Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf

2. Acest ghid a fost scris pentru inginerii electricieni care trebuie sŸ proiecteze, sŸ realizeze, sŸ inspecteze, sau sŸ ÁntreÍinŸ instalaÍiile electrice Án conformitate cu standardele internaÍionale ale Comisiei Electrotehnice InternaÍionale (CEI). “Care soluÍie tehnicŸ va garanta cŸ toate criteriile de siguranÍŸ sunt indeplinite?” AceastŸ Ántrebare a fost un ghid permanent Án elaborarea acestui manual. Un standard internaÍional cum ar fi CEI 60364 “InstalaÍii electrice din clŸdiri” specificŸ Án mod extensiv regulile care trebuie aplicate ÁncÊt sŸ se realizeze siguranÍa Ûi caracteristicile de funcÍionare preconizate pentru toate tipurile de instalaÍii electrice. ÎntrucÊt standardul trebuie sŸ fie extensiv, Ûi trebuie sŸ fie aplicabil la toate tipurile de produse Ûi de soluÍii tehnice care se folo- sesc la nivel internaÍional, textul regulilor din CEI este complex Ûi nu este prezentat Án ordinea de utilizare. Standardul nu poate fi deci considerat drept un manual de lucru, ci numai un document de referinÍŸ. Scopul prezentului manual este de a pune la dispoziÍie o explicaÍie clarŸ, practicŸ Ûi facutŸ pas cu pas a studiului complet al unei instalaÍii electrice Án conformitate cu CEI 60364 Ûi a altor standarde CEI relevante. De aceea capitolul ÁntÊi (A) prezintŸ metodologia care trebuie utilizatŸ iar fiecare capitol se ocupŸ cu diverse etape ale studiului. Ultimele douŸ capitole sunt destinate surselor de alimentare, sarcinilor Ûi amplasŸrilor deosebite, precum Ûi compatibilitŸÍii electromagnetice. Noi toÍi speram cŸ tu, utilizatorule, vei considera acest manual cu adevŸrat util. Schneider Electric S.A. EdiÍia Án limba romÊnŸ a acestui manual este rezultatul unui efort colectiv. Consultant tehnic: Victor Ionescu Responsabil ediÍie: Cristian Voicu ProducÍie: Tangent Prodimpex SRL EdiÍia Mai 2007 PreÍ manual: 120 RON EdiÍia de lux: 150 RON Manualul instalaÍiilor electrice este un singur document care acoperŸ partea tehnicŸ, reglementŸrile Ûi standardele referitoare la instalaÍiile electrice. Este destinat profesioniÛtilor Án domeniu din Ántreprinderi, birouri de proiectare, organizaÍii de inspecÍie, etc. Echipamentul electric trebuie deservit de personal de mentenanÍŸ de specialitate (electricieni calificaÍi), iar acest document nu trebuie privit ca un ansamblu de instrucÍiuni suficiente pentru cei care nu sunt calificaÍi ca sŸ opereze, sŸ ÁntreÍinŸ sau sŸ asigure operaÍiile de mentenanÍŸ pentru echipamentul discutat mai sus. DeÛi s-a acordat o deosebitŸ atenÍie pentru a asigura o informare exactŸ Ûi corectŸ Án acest document, Schneider Electric nu ÁÛi asumŸ nici o responsabilitate pentru nici un fel de consecinÍe care ar decurge din utilizarea acestui material. AceastŸ nouŸ ediÍie a fost publicatŸ pentru a se Íine seama de schimbŸrile din tehnicŸ, standarde Ûi reglementŸri, Ûi Án special standardul CEI 60364 pentru instalaÍii electrice. Aducem mulÍumiri tuturor cititorilor ediÍiei anterioare a acestui manual pentru comentariile lor care ne-au ajutat sŸ ÁmbunŸtŸÍim prezenta ediÍie. MulÍumim de asemenea multor persoane Ûi organizaÍii, prea numeroase ca sŸ fie enumerate aici, care au contribuit Ántr-un fel sau altul la pregŸtirea acestui manual.

4. MIE052007NORO Bd. Ficusului nr.40, ClŸdirea “Apimondia”, Sector 1, BucureÛti Tel : (40) 21 203.06.60 Fax : (40) 21 232.15.98 www.schneider-electric.ro Centrul Suport ClienÍi Tel : (40) 21 203.06.06 csc-ro@ro.schneider-electric.com În conformitate cu evoluÍia normelor Ûi a produselor, datele indicate în textul Ûi imaginile din acest material nu ne angajeazŸ decât dupŸ consultarea agenÍiilor Schneider Electric. Schneider Electric RomÊnia S.R.L. 05/2007

5. A1 Capitolul A Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Cuprins Metodologie A2 Reguli Ûi norme statutare A4 2.1 Definirea treptelor de tensiuni A4 2.2 Reguli A5 2.3 Standarde A5 2.4 Calitatea Ûi siguranÍa Án funcÍionare a unei instalaÍii electrice A6 2.5 Verificarea iniÍialŸ a unei instalaÍii electrice A6 2.6 Verificarea Ûi testarea periodicŸ a unei instalaÍii electrice A7 2.7 Conformitatea cu standardele Ûi specificaÍiile tehnice A7 a echipamentelor utilizate Ántr-o instalaÍie electricŸ 2.8 CondiÍii de mediu A8 Tipuri de sarcini - Caracteristici A10 3.1 Motoare asincrone A10 3.2 Sarcini de tip rezistiv: sisteme de ÁncŸlzire A12 Ûi lŸmpi cu incandescenÍŸ (convenÍionale sau cu halogen) Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ A15 4.1 Puterea instalatŸ (kW) A15 4.2 Puterea aparentŸ instalatŸ (kVA) A15 4.3 Estimarea cererii maxime de putere aparentŸ A16 4.4 Exemple de aplicare a coeficientului de utilizare (ku) A18 Ûi de simultaneitate (ks) 4.5 Coeficientul de diversitate A18 4.6 Alegerea puterii nominale a transformatorului A19 4.7 Alegerea surselor de alimentare A20 1 2 3 4

6. A2 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Pentru cele mai bune rezultate legate de proiectarea instalaÍiilor electrice se recomandŸ studierea tuturor capitolelor, Án ordinea Án care acestea sunt prezentate. Lista cererilor de putere Studierea unei instalaÍii electrice necesitŸ o ÁnÍelegere adecvatŸ a tuturor regulilor Ûi normativelor ce o guverneazŸ. Cererea totalŸ de putere poate fi calculatŸ pornind de la date legate de amplasarea Ûi puterea fiecŸrui receptor Ûi, de asemenea, ÁnÍelegÊndu-i modul de funcÍionare (ex: cererea Án regim permanent, condiÍii de pornire sau legate de simultaneitate, etc). Pornind de la aceste date rezultŸ cu uÛurinÍŸ puterea cerutŸ de la sursa de alimentare sau (acolo unde este cazul) numŸrul de surse necesare pentru o alimentare corespunzŸtoare cu energie electricŸ. InformaÍii locale referitoare la modalitŸtile de tarifare sunt necesare de asemenea, pentru a permite cea mai bunŸ alegere a conexiunilor cu reÍelele de alimentare cu energie electricŸ de joasŸ sau medie tensiune. Conectarea la reÍea Conectarea poate fi fŸcutŸ Án reÍeaua de: n Medie Tensiune(1) Un post de transformare tip consumator (abonat) va fi deci de proiectat, construit Ûi echipat. Acest post de transformare poate fi o instalaÍie exterioarŸ sau interioarŸ Án conformitate cu standardele Ûi normele Án vigoare corespunzatoare (partea de joasŸ tensiune poate fi studiatŸ separat, la nevoie). În acest caz, contorizarea este posibilŸ atÊt pe medie cÊt Ûi pe joasŸ tensiune. n JoasŸ Tensiune InstalaÍia va fi conectata la reÍeaua localŸ de energie electricŸ Ûi va fi contorizatŸ (dacŸ este necesar) Án conformitate cu tarifele pe joasŸ tensiune. Arhitectura distribuÍiei electrice Întreaga instalaÍie de distribuÍie este studiatŸ ca un sistem complet. Pentru alegerea celei mai potrivite arhitecturi este propus un ghid de selecÍie. Acesta acoperŸ distribuÍia principala MT/JT Ûi nivelele de distribuÍie de putere pe JT. Sistemul de tratare al neutrului este ales Án conformitate cu regulile locale, cu restricÍiile Án funcÍie de sursele de alimentare Ûi tipurile de sarcini. Echipamentele de distribuÍie (tablourile electrice, aparatajul de comutaÍie, conectarea circuitelor, etc.) sunt determinate de planurile de construcÍie ale clŸdirii, de amplasarea Ûi de modul de grupare a consumatorilor. Amplasarea Ûi tipul acestor echipamente determinŸ comportarea lor la diverse influenÍe externe. ProtecÍia Ámpotriva Ûocului electric În funcÍie de sistemul de tratare a neutrului utilizat, (TT, IT, TN), se vor implementa mŸsuri adecvate de protecÍie Ámpotriva pericolului de atingere accidentalŸ directŸ sau indirectŸ. Circuite Ûi aparate de comutaÍie Fiecare circuit se studiazŸ apoi Án detaliu. CunoscÊndu-se curentul nominal al sarcinii, valorile curenÍilor de scurtcircuit, tipul de protecÍie Ûi, ÍinÊnd cont de tipul de cablu Ûi de modul sŸu de pozare (care influenÍeazŸ curentul admis de conductor), se poate determina secÍiunea cablului. Înainte de a se adopta secÍiunea cablului Án conformitate cu cele menÍionate mai sus se vor verifica urmŸtoarele cerinÍe: n cŸderea de tensiune sŸ corespundŸ standardelor Án vigoare; n pornirea motorului sŸ fie posibilŸ; n protecÍia Ámpotriva Ûocului electric sŸ fie asiguratŸ. Se determinŸ apoi curentul de scurtcircuit Isc Ûi se verificŸ comportarea circuitului la solicitŸrile termice Ûi electrodinamice. Aceste calcule pot impune utilizarea unui cablu de secÍiune mai mare decÊt cea aleasŸ iniÍial. CerinÍele impuse aparatelor de comutaÍie vor determina tipul Ûi caracteristicile acestora. La alegerea fuzibilelor Ûi a dispozitivelor de declanÛare ale Ántreruptoarelor se vor utiliza tehnicile de filiaÍie Ûi selectivitate. 1 Metodologie A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice B - Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune C - Conectarea la reÍeua de distribuÍie de joasŸ tensiune D - Ghid de selectie a arhitecturilor de joasŸ Ûi medie tensiune F - ProtecÍia Ámpotriva Ûocului electric G - Dimensionarea Ûi protecÍia conductoarelor H - Aparate de comutaÍie de joasŸ tensiune: funcÍii Ûi selecÍie E - DistribuÍia de joasŸ tensiune (1) În Romania, tensiunile cuprinse Ántre 1 Ûi 35 kV sunt denumite MedieTensiune.

7. A3 ProtecÍia Ámpotriva supratensiunilor Loviturile de trŸsnet directe sau indirecte pot avaria echipamentele electrice la distanÍŸ de cÊÍiva kilometri. Supratensiunile interne de comutaÍie Ûi cele tranzitorii de frecvenÍŸ industrialŸ pot conduce, de asemenea, la aceleaÛi consecinÍe. Sunt analizate efectele Ûi sunt propuse soluÍii. EficienÍa energeticŸ Án distribuÍia energiei Implementarea Án instalaÍiile electrice a dispozitivelor de mŸsurare avÊnd sisteme de comunicaÍie adecvate poate avea avantaje majore pentru utilizatorul sau proprietarul acestora: reducerea consumului de putere, reducerea costurilor legate de energie, utilizarea eficientŸ a echipamentelor electrice. Energia reactivŸ Compensarea factorului de putere al unei instalaÍii electrice se realizeazŸ local, global sau printr-o combinaÍie a celor douŸ metode. Armonicile Armonicile din reÍea afecteazŸ calitatea energiei Ûi determinŸ numeroase efecte negative precum suprasarcini, vibraÍii, ÁmbŸtrÊnirea echipamentelor, perturbaÍii ale echipamentelor sensibile Án reÍelele de calculatoare Ûi telefonice. Acest capitol se referŸ la originea Ûi efectele armonicilor, explicŸ modul cum acestea pot fi mŸsurate Ûi prezintŸ soluÍii. Surse de alimentare Ûi sarcini particulare Sunt studiate cazuri Ûi/sau echipamente particulare: n surse particulare precum generatoare sincrone sau invertoare; n sarcini particulare avÊnd caracteristici speciale, precum motoare asincrone, circuite de iluminat sau transformatoare de separaÍie JT/JT; n sisteme speciale, precum reÍele de curent continuu. AplicaÍii diverse Anumite aplicaÍii sunt supuse unor norme particulare mai stricte: un exemplu comun este cel al construcÍiilor tip locuinÍe. Linii directoare privind EMC Pentru a se asigura compatibilitatea electromagneticŸ trebuie luate Án considerare anumite reguli. Nerespectarea acestora poate avea consecinÍe serioase pentru funcÍionarea instalaÍiei electrice: perturbaÍii Án sistemele de comunicaÍie, declanÛarea intempestivŸ a dispozitivelor de protecÍie Ûi chiar distrugerea echipamentelor sensibile. Programul de calcul Ecodial Programul de calcul ECODIAL(1) reprezintŸ un instrument de proiectare pentru instalaÍiile electrice de joasŸ tensiune, Án conformitate cu standardele Ûi recomandŸrile CEI. Programul realizeaza urmŸtoarele: n construieÛte schemele monofilare; n calculeazŸ curenÍii de scurtcircuit; n calculeazŸ cŸderile de tensiune; n optimizeazŸ secÍiunile cablurilor; n stabileÛte calibrele aparatelor de comutaÍie Ûi a siguranÍelor fuzibile; n evidenÍiazŸ gradul de selectivitate a protecÍiilor; n utilizeazŸ tehnicile de filiaÍie ale aparatelor; n verificŸ condiÍiile de protecÍie a persoanelor; n prezintŸ Ántr-o manierŸ coerentŸ Ûi completŸ calculele Ûi rezultatele obÍinute. J - ProtecÍia Ámpotriva supratensiunilor Án distribuÍia electricŸ de JT L - Compensarea energia reactive Ûi filtrarea armonicilor N - Surse Ûi sarcini particulare P - Zone de locuit sau similare Ûi spaÍii speciale M - DetecÍia Ûi filtrarea armonicilor (1) Programul de calcul ECODIAL este un produs Merlin Gerin Ûi este disponibil Án limbile englezŸ Ûi francezŸ. 1 Metodologie K - EficienÍa energeticŸ Án distribuÍia electricŸ Q - Compatibilitatea electromagneticŸ EMC

8. A4 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice InstalaÍiile de joasŸ tensiune se vor conforma unor reguli Ûi recomandŸri care se clasificŸ precum urmeazŸ: n Norme statutare (decrete, etc.); n Reguli de instalare, norme elaborate de instituÍii profesionale; n Standarde naÍionale Ûi internaÍionale pentru instalaÍii; n Standarde naÍionale Ûi internaÍionale de produs. 2.1 Definirea treptelor de tensiuni Tensiuni nominale standardizate Ûi recomandŸri, conform CEI Tab. A1: Tensiuni standardizate cuprinse Ántre 100 Ûi 1000 V (CEI 60038, EdiÍia 6.2 2002-07). Tab. A2: Tensiuni standardizate peste 1 kV, dar nu mai mari de 35 kV (CEI 60038, EdiÍia 6.2 2002-07). 2 Reguli Ûi norme statutare Sistem trifazat cu patru sau trei conductoare Sistem monofazat cu trei conductoare Tensiune nominalŸ (V) Tensiune nominalŸ (V) 50 Hz 60 Hz 60 Hz - 120/208 120/240 - 240 - 230/400(1) 277/480 - 400/690(1) 480 - - 347/600 - 1000 600 - (1) Sistemele avÊnd tensiunea nominalŸ de 220/380 V Ûi 240/415 V vor evolua cŸtre valorile recomandate de 230/400 V. Perioada de tranziÍie va fi cÊt se poate de scurtŸ Ûi nu va depŸÛi anul 2008. În aceastŸ perioadŸ, ca etapŸ, autoritŸÍile naÍionale cu rŸspundere Án ceea ce priveÛte furnizarea de energie electricŸ din ÍŸrile cu sisteme 220/380 V trebuie sŸ aducŸ tensiunea Án limitele 230/400 V (+6, -10)%, iar cele din ÍŸrile cu sisteme 240/415 V, Án limitele 230/400 V (+10, -6)%. La capŸtul acestei perioade de tranziÍie trebuie obÍinutŸ toleranÍa de 230/400 V ±10%; apoi se va avea Án vedere reducerea acestei limite de toleranÍŸ. Toate aceste considerente se aplicŸ, de asemenea, Án legŸturŸ cu sistemele existente de 380/660 V Án vederea trecerii la sistemul recomandat de 400/690 V. Seria I Seria II Tensiune max. ptr. Sistem nominal Tensiune max. ptr. Sistem nominal echipamente (kV) de tensiune (kV) echipamente (kV) de tensiune (kV) 3,6(1) 3,3(1) 3(1) 4,40(1) 4,16(1) 7,2(1) 6,6(1) 6(1) - - 12 11 10 - - - - - 13,2(2) 12,47(2) - - - 13,97(2) 13,2(2) - - - 14,52(1) 13,8(1) (17,5) - (15) - - 24 22 20 - - - - - 26,4(2) 24,94(2) 36(3) 33(3) - - - - - - 36,5 34,5 40,5(3) - 35(3) - - Aceste sisteme sunt Án general cu trei conductoare, dacŸ nu se indicŸ altfel. Valorile de tensiune menÍionate sunt tensiuni Ántre faze. Valorile indicate Án paranteze vor fi considerate nerecomandate. Este recomandat ca aceste valori sŸ nu fie utilizate pentru sistemele ce urmeazŸ a fi construite Án viitor. Nota 1: Pentru orice ÍarŸ este recomandat ca raportul dintre douŸ tensiuni nominale adiacente sŸ nu fie mai mic decÊt 2. Nota 2: În sistemele normale din Seria I tensiunile maximŸ Ûi minimŸ nu vor diferi cu mai mult decÊt ±10% faÍŸ de tensiunea nominalŸ a sistemului. În sistemele normale din Seria II tensiunea maximŸ nu va diferi cu mai mult de +5%, iar cea minimŸ cu mai mult de -10% Án raport cu tensiunea nominalŸ a sistemului. (1) Aceste valori nu vor fi utilizate pentru sistemele de distribuÍie publicŸ. (2) Aceste sisteme sunt, Án general cu 4 conductoare. (3) Se are Án vedere unificarea acestor valori.

9. A5 2.2 Reguli În cele mai multe ÍŸri, instalaÍiile electrice trebuie sŸ fie Án conformitate cu mai mult decÊt un set de norme elaborate de cŸtre AutoritŸÍile NaÍionale sau de cŸtre organisme private recunoscute. Este important de avut Án vedere toate aceste prevederi Ánainte de Ánceperea activitŸÍii de proiectare. 2.3 Standarde Acest Ghid are la bazŸ standardele CEI Án vigoare, Án mod special CEI 60364. CEI 60364 a fost elaborat de cŸtre un colectiv de experÍi din domeniul medical Ûi cel al ingineriei din Ántreaga lume, pe baza experienÍei ÁmpŸrtŸÛite la nivel internaÍional. În mod curent, principiile de siguranÍŸ ale CEI 60364 Ûi CEI 60479.1 reprezintŸ fundamentele pentru majoritatea standardelor din domeniu din Ántreaga lume (a se vedea tabelul de mai jos). CEI 60038 Tensiuni standardizate CEI 60076-2 Transformatoare de putere - CreÛterea temperaturii CEI 60076-3 Transformatoare de putere - Nivele de izolare, ÁncercŸri dielectrice Ûi distanÍe de izolare CEI 60076-5 Transformatoare de putere - Capacitatea de Íinere la scurtcircuit CEI 60076-10 Transformatoare de putere - Determinarea nivelului de zgomot CEI 60146 Convertoare cu semiconductoare - CondiÍii generale Ûi convertoare cu comutaÍie de la reÍea CEI 60255 Relee electrice CEI 60265-1 Întreruptoare de ÁnaltŸ tensiune - Întreruptoare de ÁnaltŸ tensiune pentru tensiuni peste 1 kV Ûi sub 52 kV CEI 60269-1 SiguranÍe fuzibile de joasŸ tensiune - CondiÍii generale CEI 60269-2 SiguranÍe fuzibile de joasŸ tensiune - CondiÍii suplimentare pentru siguranÍe fuzibile Án cazul utilizŸrii lor de cŸtre persoane neautorizate (siguranÍe fuzibile pentru ÁntrebuinÍŸri casnice sau similare) CEI 60282-1 SiguranÍe fuzibile de joasŸ tensiune - SiguranÍe limitatoare de curent CEI 60287-1-1 Cabluri electrice - Calculul curentului nominal - EcuaÍiile curentului nominal (coeficient de ÁncŸrcare 100%) Ûi calculul pierderilor - GeneralitŸÍi CEI 60364 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri CEI 60364-1 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Principii fundamentale CEI 60364-4-41 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - SiguranÍa Án exploatare - ProtecÍia Ámpotriva Ûocului electric CEI 60364-4-42 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - SiguranÍa Án exploatare - ProtecÍia Ámpotriva efectelor termice CEI 60364-4-43 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - SiguranÍa Án exploatare - ProtecÍia Ámpotriva supracurenÍilor CEI 60364-4-44 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - SiguranÍa Án exploatare - ProtecÍia Ámpotriva perturbatiilor electromagnetice Ûi de tensiune CEI 60364-5-51 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Alegerea Ûi instalarea echipamentelor electrice - Reguli generale CEI 60364-5-52 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Alegerea Ûi instalarea echipamentelor electrice - Cablajul electric CEI 60364-5-53 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Alegerea Ûi instalarea echipamentelor electrice - Aparate de comutaÍie Ûi comandŸ CEI 60364-5-54 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Alegerea Ûi instalarea echipamentelor electrice - Sisteme de tratare a neutrului CEI 60364-5-55 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - Alegerea Ûi instalarea echipamentelor electrice - Alte echipamente CEI 60364-5-61 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - VerificŸri Ûi testŸri - Verificarea iniÍialŸ CEI 60364-7-701 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - BŸi sau duÛuri CEI 60364-7-702 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Bazine de Ánot sau alte bazine CEI 60364-7-703 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Saune CEI 60364-7-704 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - OrganizŸri de Ûantier CEI 60364-7-705 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - InstalaÍii electrice pentru agriculturŸ Ûi horticulturŸ CEI 60364-7-706 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Zone cu restricÍii CEI 60364-7-707 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - CerinÍe de legare la pŸmÊnt Án instalaÍii cuprinzÊnd sisteme de date CEI 60364-7-708 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - InstalaÍii electrice pentru parcuri de rulote Ûi rulote CEI 60364-7-709 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Zone marine Ûi aparate de zbor de agrement CEI 60364-7-710 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - InstalaÍii electrice Án mediul medical CEI 60364-7-711 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - ExpoziÍii, spectacole CEI 60364-7-712 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Sisteme solare - fotovoltaice (PV) de alimentare cu energie CEI 60364-7-713 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - MobilŸ CEI 60364-7-714 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - Sisteme de iluminat exterior CEI 60364-7-715 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - InstalaÍii de iluminat de foarte joasŸ tensiune CEI 60364-7-717 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - UnitŸÍi mobile sau transportabile CEI 60364-7-740 InstalaÍii electrice pentru clŸdiri - CondiÍii generale pentru instalaÍii electrice Án zone speciale - InstalaÍii electrice temporare pentru amenajŸri de tÊrguri, parcuri de distracÍii, circuri CEI 60427 Întreruptoare de curent alternativ de ÁnaltŸ tensiune (circuit-breaker) CEI 60439-1 Ansambluri de aparataj de comutaÍie Ûi comandŸ de joasŸ tensiune. Ansambluri prefabricate - Testate de tip, total sau parÍial CEI 60439-2 Ansambluri de aparataj de joasŸ tensiune. CondiÍii speciale pentru sistemele de bare capsulate CEI 60439-3 Ansambluri de aparataj de joasŸ tensiune. CondiÍii speciale pentru ansambluri prefabricate de aparataj de joasŸ tensiune care urmeazŸ a fi instalate Án locuri Án care persoane neautorizate au acces spre a le utiliza - Tablouri de distribuÍie CEI 60439-4 Ansambluri de aparataj de joasŸ tensiune. CerinÍe speciale pentru ansambluri de aparataj de joasŸ tensiune utilizate pentru organizŸri de Ûantier CEI 60439-5 Ansambluri de aparataj de joasŸ tensiune. CondiÍii speciale pentru ansambluri prefabricate de aparataj de joasŸ tensiune care urmeazŸ a fi instalate Án exterior, Án locuri publice - Dulapuri de distribuÍie (cable distribution cabinets) CEI 60446 Principii de siguranÍŸ ale interfeÍei om-maÛinŸ, marcare Ûi identificare - Identificarea conductoarelor prin culori sau numeric CEI 60479-1 Efectele curentului electric asupra organismelor vii - Aspecte generale CEI 60479-2 Efectele curentului electric asupra organismelor vii - Aspecte particulare CEI 60479-3 Efectele curentului electric asupra organismelor vii - Efectele trecerii curentului electric prin organismele vii (Continuare pe pagina urmŸtoare) 2 Reguli Ûi norme statutare

10. A6 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice CEI 60529 Gradele de protecÍie conferite de carcase (codul IP) CEI 60644 SpecificaÍii pentru siguranÍele fuzibile de ÁnaltŸ tensiune destinate aplicaÍiilor de tip motor CEI 60664 Coordonarea izolaÍiei pentru echipamente Án sistemele de joasŸ tensiune CEI 60715 Dimensiuni ale aparatelor de control Ûi comutaÍie. Montare standardizatŸ pe ÛinŸ a aparatelor de control Ûi comutaÍie Án instalaÍii CEI 60724 Limitele de temperaturŸ la scurtcircuit pentru cabluri avÊnd tensiuni nominale de 1 kV (Um = 1,2 kV) Ûi 3 kV (Um = 3,6 kV) CEI 60755 CondiÍii generale pentru dispozitivele de protecÍie contra curentului rezidual CEI 60787 Ghid pentru alegerea siguranÍelor fuzibile de ÁnaltŸ tensiune pentru protecÍia transformatoarelor CEI 60831 Condensatoare autoregeneratoare pentru instalaÍiile de curent alternativ avÊnd tensiuni de pÊnŸ la 1000 V inclusiv - CondiÍii generale - PerformanÍe, teste, calibre - CondiÍii de siguranÍŸ - Ghid de instalare Ûi utilizare CEI 60947-1 Aparate de comutaÍie Ûi control de joasŸ tensiune - CondiÍii generale CEI 60947-2 Aparate de comutaÍie Ûi control de joasŸ tensiune - Întreruptoare automate CEI 60947-3 Aparate de comutaÍie Ûi control de joasŸ tensiune - Întreruptoare, separatoare, separatoare de sarcinŸ Ûi Ántreruptoare cu siguranÍe fuzibile CEI 60947-4-1 Aparate de comutaÍie Ûi control de joasŸ tensiune - Contactoare Ûi startere de motoare - Contactoare electromecanice Ûi startere de motor CEI 60947-6-1 Aparate de comutaÍie Ûi control de joasŸ tensiune - Echipamente multifuncÍionale - Aparate pentru comutare automatŸ (ATS) CEI 61000 Compatibilitatea electromagneticŸ (EMC) CEI 61140 ProtecÍia Ámpotriva Ûocurilor electrice - Aspecte comune pentru echipamente Ûi instalaÍii CEI 61557-1 SiguranÍa Án sistemele de distribuÍie de joasŸ tensiune pÊnŸ la 1000 V c.a. Ûi 1500 V c.c. - Echipamente pentru testarea, mŸsurarea Ûi monitorizarea mŸsurilor de protecÍie - CondiÍii generale CEI 61557-8 SiguranÍa Án sistemele de distribuÍie de joasŸ tensiune pÊnŸ la 1000 V c.a. Ûi 1500 V c.c. - Echipamente pentru testarea, mŸsurarea Ûi monitorizarea mŸsurilor de protecÍie CEI 61557-9 SiguranÍa Án sistemele de distribuÍie de joasŸ tensiune pÊnŸ la 1000 V c.a. Ûi 1500 V c.c. - Echipamente pentru localizarea defectelor de izolaÍie Án reÍelele IT CEI 61558-2-6 SiguranÍa tranformatoarelor de putere, surselor de alimentare Ûi similar - CondiÍii speciale de siguranÍŸ pentru transformatoarele de izolaÍie pentru uz general CEI 62271-1 SpecificaÍii comune pentru standardele aparatelor de comutaÍie Ûi comandŸ de ÁnaltŸ tensiune CEI 62271-100 Aparate de comutatie Ûi control de ÁnaltŸ tensiune - Întreruptoare de curent alternativ de ÁnaltŸ tensiune CEI 62271-102 Aparate de comutatie Ûi control de ÁnaltŸ tensiune - Separatoare de sarcinŸ Ûi separatoare de punere la pŸmÊnt CEI 62271-105 Aparate de comutatie Ûi control de ÁnaltŸ tensiune - Separatoare cu fuzibile CEI 62271-200 Aparate de comutatie Ûi control de ÁnaltŸ tensiune - Aparataj de comutaÍie Ûi de comandŸ Án carcasŸ metalicŸ pentru tensiuni de peste 1 kV pÊnŸ la 52 kV inclusiv CEI 62271-202 Posturi de transformare de medie tensiune/joasŸ tensiune prefabricate (SfÊrÛit) 2.4 Calitatea Ûi siguranÍa Án funcÍionare a unei instalaÍii electrice Calitatea Ûi siguranÍa Án funcÍionare a unei instalaÍii electrice poate fi asiguratŸ doar Án condiÍiile Án care: n este asiguratŸ conformitatea instalaÍiei electrice cu standardele Ûi normele Án vigoare, printr-o verificare iniÍialŸ; n echipamentele electrice sunt Án conformitate cu standardele; n se realizeazŸ verificŸri periodice ale instalaÍiei electrice. 2.5 Verificarea iniÍialŸ a unei instalaÍii electrice Înaintea conectŸrii unei instalaÍii electrice noi la reÍeaua de alimentare trebuie realizate teste preliminare Ûi inspecÍii vizuale de cŸtre furnizorul de energie electricŸ sau de cŸtre agenÍii sŸi autorizaÍi. Aceste teste se fac Án conformitate cu reglementŸrile locale (guvernamentale Ûi/sau instituÍionale) care pot diferi Án mare mŸsurŸ de la o ÍarŸ la alta. TotuÛi, principiile tuturor acestor reglementŸri sunt comune Ûi se bazeazŸ pe Ándeplinirea riguroasŸ a condiÍiilor de siguranÍŸ Án proiectarea Ûi realizarea instalaÍiilor electrice. CEI 60364-6-61 Ûi celelalte standarde asociate incluse Án acest ghid se bazeazŸ pe consensul internaÍional legat de aceste teste care trebuie sŸ acopere toate mŸsurile de siguranÍŸ Ûi modul de funcÍionare impus, Án mod normal, de clŸdirile rezidenÍiale, social-culturale, administrative Ûi (Án mare parte) cele industriale. Multe ramuri industriale au, totuÛi, reglementŸri particulare, proprii, legate de un produs particular (petrol, cŸrbune, gaz natural, etc.). Aceste reglementŸri particulare nu sunt incluse Án acest ghid. Testele electrice preliminare Ûi inspecÍiile vizuale ale instalaÍiilor electrice din clŸdiri includ, Án mod normal, urmŸtoarele: n verificarea rezistenÍei de izolaÍiei ale tuturor cablurilor Ûi conductoarelor din instalaÍia permanentŸ, Ántre faze Ûi Ántre faze Ûi pŸmÊnt; n verificarea continuitŸÍii circuitelor de protecÍie, a conductivitŸÍii electrice a conductoarelor, a legŸturilor echipotenÍiale; n verificarea rezistenÍei de dispersie a prizei de pŸmÊnt; n verificarea funcÍionŸrii corecte a interblocajelor (dacŸ existŸ); 2 Reguli Ûi norme statutare

11. A7 n verificarea numŸrului recomandat de prize pe un circuit; n verificarea secÍiunii tuturor conductoarelor cunoscÊndu-se valorile curenÍilor de scurtcircuit Ûi ÍinÊnd cont de dispozitivele de protecÍie asociate, materialele Ûi modul de pozare (Án aer, Án tub, etc.); n verificarea modului de legare la pŸmÊnt a tuturor pŸrÍilor metalice expuse; n verificarea distanÍelor de izolare Án bŸi, etc. Aceste teste Ûi verificŸri sunt de bazŸ (dar nu exhaustive) pentru majoritatea instalaÍiilor electrice, Án timp ce numeroase alte teste Ûi reguli sunt incluse Án regulamentele ce se referŸ la cazurile particulare, de exemplu: sistemele de tratare a neutrului TN-, TT-, sau IT, instalaÍii avÊnd clasa 2 de izolaÍie, circuitele de siguranÍŸ cu tensiune foarte joasŸ, zonele speciale, etc. Scopul acestui ghid este sŸ atragŸ atenÍia asupra unor caracteristici principale ale diferitelor tipuri de instalaÍii Ûi sŸ indice regulile esenÍiale care trebuie respectate Án scopul obÍinerii unui nivel satisfŸcŸtor de calitate, ceea ce ÁnseamnŸ siguranÍa Ûi continuitatea Án funcÍionare. Metodele recomandate Án acest ghid, modificate, dacŸ este necesar pentru a corespunde oricŸror cerinÍe impuse de cŸtre autoritatea localŸ furnizoare de energie electricŸ urmŸresc satisfacerea tuturor verificŸrilor Ûi inspecÍiilor preliminare. 2.6 Verificarea Ûi testarea periodicŸ a unei instalaÍii În multe ÍŸri instalaÍiile aferente tuturor clŸdirilor industriale, socio-administrative Ûi comerciale, ÁmpreunŸ cu cele publice trebuie verificate periodic de cŸtre agenÍi autorizaÍi. Tabelul A3 aratŸ frecvenÍa recomandatŸ a verificŸrilor, Án conformitate cu tipul de instalaÍie Án cauzŸ. Tab. A3: FrecvenÍa recomandatŸ a verificŸrilor pentru o instalaÍie electricŸ. 2.7 Conformitatea cu standardele Ûi specificaÍiile tehnice a echipamentelor utilizate Ántr-o instalaÍie electricŸ Certificarea conformitŸÍii Conformitatea unui echipament cu standardele asociate poate fi certificatŸ astfel: n printr-un marcaj de conformitate oficial acordat de cŸtre organismul de certificare implicat; n printr-un certificat de conformitate eliberat de un organism de certificare, sau n printr-o declaraÍie de conformitate a producŸtorului. Primele douŸ modalitŸÍi nu pot fi aplicate pentru echipamentele de medie tensiune. DeclaraÍia de conformitate În cazul Án care echipamentele Án cauzŸ vor fi utilizate de cŸtre personal autorizat sau instruit, declaraÍia de conformitate a producŸtorului (care este inclusŸ Án documentaÍia tehnicŸ) este, de obicei recunoscutŸ ca un atestat valid. Acolo unde, ÁnsŸ, competenÍa producŸtorului este pusŸ la ÁndoialŸ, va fi elaborat un certificat de conformitate pentru a susÍine declaraÍia producŸtorului. Conformitatea echipamentelor cu standardele asociate Án vigoare poate fi certificatŸ Án mai multe moduri Tip de instalaÍie FrecvenÍa verificŸrilor InstalaÍii care necesitŸ n zone Án care existŸ risc de degradare, anual protecÍia angajaÍilor de incendiu sau de explozie n instalaÍii provizorii sau organizŸri de Ûantier n zone Án care existŸ instalaÍii de MT n zone restricÍionate unde se foloseÛte echipament mobil alte cazuri la fiecare 3 ani InstalaÍii Án clŸdiri publice Án funcÍie de tipul Ûi de capacitatea de la 1 la 3 ani unde este necesarŸ clŸdirii protecÍia Ámpotriva incendiilor sau a riscului de panicŸ InstalaÍii Án clŸdiri rezidenÍiale Án conformitate cu reglementŸrile locale 2 Reguli Ûi norme statutare

12. A8 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Note: Marcajul è Directivele Europene cer producŸtorilor sau reprezentanÍelor autorizate sŸ ataÛeze marcajul è pe produse, pe rŸspunderea lor. Aceasta ÁnseamnŸ cŸ: n produsele Ándeplinesc condiÍiile legale; n se presupune cŸ pot fi comercializate Án Europa. Marcajul è nu reprezintŸ nici o garanÍie a originii Ûi nici o marcŸ de conformitate. Marca de conformitate Marca de conformitate se ataÛeazŸ aparatelor Ûi echipamentelor utilizate, Án general de persoane neautorizate Ûi neinstruite (ex.: Án cazul aparatelor pentru uz casnic). Marca de conformitate este eliberatŸ de un organism de certificare dacŸ echipamentul ÁndeplineÛte condiÍiile unui standard aplicabil Ûi dupŸ verificarea sistemului de management de calitate al producŸtorului. Certificatul de calitate Standardele definesc cÊteva metode pentru asigurarea calitŸÍii care corespund mai curÊnd cÊtorva situaÍii, decÊt diferitelor nivele de calitate. GaranÍia Un laborator de testare a unor mostre nu poate certifica conformitatea unui Ántreg lot de fabricaÍie: aceste teste se numesc teste de tip. În cazul anumitor teste care sŸ ateste conformitatea cu standardele, mostrelele sunt distruse (ex.: cazul fuzibilelor). Doar producŸtorul poate certifica faptul cŸ produsele au, de fapt, caracteristicile specificate. Certificatul de asigurare a calitŸÍii are ca scop sŸ completeze declaraÍia iniÍialŸ sau certificatul de conformitate. Ca o dovadŸ a faptului cŸ toate mŸsurile necesare asigurŸrii calitŸÍii fabricaÍiei au fost luate, producŸtorul obÍine certificarea sistemului de control a calitŸÍii care monitorizeazŸ fabricaÍia produsului Án cauzŸ. Aceste certificate sunt elaborate de organisme specializate Án controlul calitŸÍii Ûi au la bazŸ standardul internaÍional ISO 9000. Aceste standarde definesc trei modele de bazŸ de control a asigurŸrii calitŸÍii corespunzÊnd mai curÊnd unor situaÍii diferite decÊt unor nivele diferite de calitate: n Modelul 3 defineÛte asigurarea calitŸÍii prin inspectarea Ûi verificarea produsului finit; n Modelul 2 include suplimentar inspectŸrii Ûi verificŸrii produsului finit, verificarea procesului de fabricaÍie. De exemplu, aceastŸ metodŸ se aplicŸ producŸtorilor de fuzibile ÁntrucÊt, Án acest caz, nu poate fi verificatŸ calitatea produsului fŸrŸ distrugerea sa; n Modelul 1 corespunde modelului 2, dar cu cerinÍa suplimentarŸ ca Ûi calitatea procesului de proiectare sŸ fie riguros urmŸritŸ; de exemplu, acolo unde nu se intenÍioneazŸ sŸ se fabrice Ûi sŸ se testeze prototipuri (cazul execuÍiei unui produs la cererea beneficiarului, Án conformitate cu cerinÍele acestuia). 2.8 CondiÍii de mediu Sistemele de management al mediului pot fi certificate de cŸtre un organism independent dacŸ acestea corespund cerinÍelor stipulate Án ISO 14001. Acest tip de certificare se referŸ, Án special, la locaÍiile industriale dar pot fi, de asemenea, acordate mediilor unde produsele sunt proiectate. Un “eco-design” este o abordare de dezvoltare durabilŸ cu obiective ca proiectarea produselor/serviciilor sŸ corespundŸ cÊt mai bine cerinÍelor clienÍilor, Án acelaÛi timp reducÊndu-li-se impactul asupra mediului Án timpul Ántregului lor ciclu de viaÍŸ. Metodologiile utilizate Án acest scop conduc la alegerea arhitecturii echipamentelor ÁmpreunŸ cu componentele Ûi materialele ÍinÊnd cont de influenÍa produsului asupra mediului pe parcursul Ántregii sale durate de viaÍŸ (ex.: producÍie, transport, distribuÍie, dupŸ perioada de utilizare, etc.). În Europa au fost publicate douŸ directive: n Directiva RoHS (Restriction of Hazardous Substances, restricÍii ale substanÍelor periculoase), care se aplicŸ ÁncepÊnd cu 01 iulie 2006 (intrarea Án vigoare a fost 13 februarie 2003, dar data de aplicare a fost 01 iulie 2006), are ca scop eliminarea a Ûase substanÍe periculoase: plumbul, mercurul, cadmiul, crom hexavalent, bifeniluri polybrominate (PBB) sau eteruri difenil polybrominate (PBDE). 2 Reguli Ûi norme statutare

13. A9 n Directiva WEEE (Waste of Electrical and Electronic Equipment - deÛeuri ale echipamentelor electrice Ûi electronice), care se aplicŸ ÁncepÊnd cu august 2005 (intrarea Án vigoare a fost 13 februarie 2003, dar data de aplicare a fost 13 august 2005), are ca scop urmŸrirea deÛeurilor la scoaterea din uz a echipamentelor de uz casnic Ûi nu numai. În alte pŸrÍi ale lumii, noi iniÍialive legislative urmŸresc aceleaÛi obiective. ÎmpreunŸ cu acÍiunile producŸtorilor orientate Án favoarea fabricaÍiei unor produse “eco-design” contribuÍia Ántregii instalaÍii electrice la o dezvoltare durabilŸ poate fi semnificativ mŸritŸ prin modul de proiectare a instalaÍiei. Astfel, s-a arŸtat cŸ o concepÍie optimŸ a instalaÍiei electrice care Íine cont de condiÍiile de funcÍionare, de amplasare a posturilor de transformare MT/JT Ûi de sistemul de distribuÍie (tablouri electrice, bare capsulate, cabluri) poate conduce la o reducere substanÍialŸ a impactului asupra mediului (reducerea consumurilor de materii prime, de energie, etc.). A se vedea capitolul D Án legŸturŸ cu amplasarea postului de transformare Ûi a tabloului general de distribuÍie de joasŸ tensiune. 2 Reguli Ûi norme statutare

14. A10 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice 3 Tipuri de sarcini - Caracteristici Analiza valorii puterii aparente absorbite de fiecare receptor permite stabilirea: n cererii declarate de putere care determinŸ contractul de furnizare de energie electricŸ; n puterii nominale a transformatorului MT/JT, acolo unde este necesar (permiÍÊnd eventuale creÛteri de consum); n valorile curentului de sarcinŸ la nivelul fiecŸrui tablou de distribuÍie. 3.1 Motoare asincrone Curent absorbit Curentul nominal Ia al unui motor se calculeazŸ cu urmŸtoarele formule: n motor trifazat: Ia = Pn x 1.000/(√3 x U x η x cos ϕ) n motor monofazat: Ia = Pn x 1.000/(U x η x cos ϕ), unde: Ia: curentul nominal al motorului (A) Pn: puterea nominalŸ a motorului (kW) U: tensiunea de linie, Án cazul motorului trifazat, respectiv tensiunea la borne, Án cazul motorului monofazat (V). Un motor monofazat poate fi conectat Ántre o fazŸ Ûi nul sau Ántre douŸ faze η: randamentul motorului, exprimat ca kW ieÛire/kW intrare cos ϕ: factorul de putere al motorului, exprimat ca: kW intrare/kVA intrare Curentul la conectare Ûi reglajul protecÍiilor n Valoarea de vÊrf a curentului la conectare al unui motor poate fi foarte mare: valorile tipice sunt Ántre 12 la15 ori curentul efectiv al valorii nominale Inm. Uneori aceastŸ valoare poate ajunge la de 25 de ori Inm. n Întreruptoarele automate Merlin Gerin, contactoarele Telemecanique Ûi releele termice sunt proiectate astfel ÁncÊt sŸ suporte porniri de motoare avÊnd curenÍi de pornire de valori foarte mari (curenÍi de pornire de vÊrf de pÊnŸ la 19 ori Inm). n DeclanÛŸrile intempestive ale protecÍiilor la supracurenÍi Án cazul pornirii motoarelor semnificŸ existenÍa unor curenÍi la pornire mai mari decÊt limitele normale. Ca urmare, anumite aparate de comutaÍie pot fi intens solicitate, prin urmare durata lor de viaÍŸ se va reduce sau chiar se pot distruge. Pentru a evita aceste lucruri se poate avea Án vedere o supradimensionare a aparatelor de comutaÍie. n Aparatele de comutaÍie Merlin Gerin Ûi Telemecanique sunt proiectate pentru a asigura protecÍia starterelor de motoare Ámpotriva curenÍilor de scurtcircuit. În funcÍie de riscul de defect, existŸ tabele care aratŸ combinaÍia de Ántreruptor automat, releu termic Ûi contactor care trebuie utilizatŸ Án funcÍie de puterea motorului, pentru a obÍine coordonare tip 1 sau 2 (vezi capitolul N). Curentul de pornire al motorului DeÛi pe piaÍa pot fi gŸsite motoare cu randament ridicat, curenÍii de pornire ai motoarelor performante au valori la fel de mari ca cei ai motoarelor standard. Prin utilizarea pornirilor stea-triunghi, a soft-starterelor sau a variatoarelor de turaÍie se pot reduce semnificativ valorile acestor curenÍi de pornire (exemplu: 4 Ia Án loc de 7,5 Ia). Compensarea puterii reactive furnizate motoarelor asincrone Este, Án general, avantajos din motive tehnice Ûi financiare sŸ se reducŸ curentul furnizat motoarelor. Aceasta poate fi realizatŸ utilizÊnd condensatoare, fŸrŸ consecinÍe asupra puterii mecanice a motoarelor. Aplicarea acestui principiu Án funcÍionarea motoarelor asincrone este cunoscutŸ, Án general Án termeni de “compensarea energiei reactive“ sau “corecÍia factorului de putere“. AÛa cum se prezintŸ Án capitolul L, puterea aparentŸ exprimatŸ Án kVA care se furnizeazŸ motorului asincron poate fi semnificativ redusŸ prin utilizarea unor condensatoare conectate Án paralel. Reducerea puterii aparente (kVA) furnizate ÁnseamnŸ, Án mod corespunzŸtor Ûi reducerea curentului de lucru (atÊt timp cÊt tensiunea de alimentare rŸmane aceeaÛi). Compensarea puterii reactive este, Án mod special, recomandatŸ pentru motoarele care funcÍioneazŸ la putere redusŸ perioade lungi de timp. Cum s-a menÍionat mai sus, deci o reducere a puterii aparente la intrare va conduce la creÛterea (ÁmbunŸtŸÍirea) valorii cos ϕ. Examinarea cererilor de putere aparentŸ a diferitelor tipuri de sarcini: un pas preliminar necesar Án proiectarea unei instalaÍii de joasŸ tensiune. Puterea nominalŸ a unui motor, exprimatŸ Án kW (Pn) este o mŸsurŸ a puterii sale mecanice echivalente la ieÛire. Puterea aparentŸ, exprimatŸ Án kVA, (Pa) furnizatŸ motorului este funcÍie de puterea nominalŸ a motorului, de randamentul Ûi de factorul de putere al motorului. Pa = Pn η cos ϕ

15. A11 Curentul furnizat motorului dupŸ corecÍia factorului de putere, I'a, este dat de: I'a = Ia cos ϕ cos ϕ' unde cos ϕ este factorul de putere Ánainte de compensare, iar cos ϕ’ este factorul de putere dupŸ compensare, Ia fiind curentul iniÍial, Ánainte de compensare. De menÍionat faptul cŸ variatoarele de vitezŸ realizeazŸ Ûi compensarea energiei reactive. Tabelul A4 de mai jos indicŸ, Án funcÍie de puterea motorului, curenÍii standard nominali ai motorului, la diferite valori ale tensiunii de alimentare. 3 Tipuri de sarcini - Caracteristici kW CP 230 V 380 - 400 V 440 - 500 V 690 V 415 V 480 V A A A A A A 0,18 - 1,0 - 0,6 - 0,48 0,35 0,25 - 1,5 - 0,85 - 0,68 0,49 0,37 - 1,9 - 1,1 - 0,88 0,64 - 1/2 - 1,3 - 1,1 - - 0,55 - 2,6 - 1,5 - 1,2 0,87 - 3/4 - 1,8 - 1,6 - - - 1 - 2,3 - 2,1 - - 0,75 - 3,3 - 1,9 - 1,5 1,1 1,1 - 4,7 - 2,7 - 2,2 1,6 - 1-1/2 - 3,3 - 3,0 - - - 2 - 4,3 - 3,4 - - 1,5 - 6,3 - 3,6 - 2,9 2,1 2,2 - 8,5 - 4,9 - 3,9 2,8 - 3 - 6,1 - 4,8 - - 3,0 - 11,3 - 6,5 - 5,2 3,8 3,7 - - - - - - - 4 - 15 9,7 8,5 7,6 6,8 4,9 5,5 - 20 - 11,5 - 9,2 6,7 - 7-1/2 - 14,0 - 11,0 - - - 10 - 18,0 - 14,0 - - 7,5 - 27 - 15,5 - 12,4 8,9 11 - 38,0 - 22,0 - 17,6 12,8 - 15 - 27,0 - 21,0 - - - 20 - 34,0 - 27,0 - - 15 - 51 - 29 - 23 17 18,5 - 61 - 35 - 28 21 - 25 - 44 - 34 - 22 - 72 - 41 - 33 24 - 30 - 51 - 40 - - - 40 - 66 - 52 - - 30 - 96 - 55 - 44 32 37 - 115 - 66 - 53 39 - 50 - 83 - 65 - - - 60 - 103 - 77 - - 45 - 140 - 80 - 64 47 55 - 169 - 97 - 78 57 - 75 - 128 - 96 - - - 100 - 165 - 124 - - 75 - 230 - 132 - 106 77 90 - 278 - 160 - 128 93 - 125 - 208 - 156 - - 110 - 340 - 195 156 113 - 150 - 240 - 180 - - 132 - 400 - 230 - 184 134 - 200 - 320 - 240 - - 150 - - - - - - - 160 - 487 - 280 - 224 162 185 - - - - - - - - 250 - 403 - 302 - - 200 - 609 - 350 - 280 203 220 - - - - - - - - 300 - 482 - 361 - - 250 - 748 - 430 - 344 250 280 - - - - - - - - 350 - 560 - 414 - - - 400 - 636 - 474 - - 300 - - - - - - - Tab. A4: Puteri Ûi curenÍi nominali pentru motoare asincrone (continuare pe pagina urmŸtoare).

16. A12 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice kW CP 230 V 380 - 400 V 440 - 500 V 690 V 415 V 480 V A A A A A A 315 - 940 - 540 - 432 313 - 540 - - - 515 - - 335 - - - - - - - 355 - 1061 - 610 - 488 354 - 500 - 786 - 590 - - 375 - - - - - - - 400 - 1200 - 690 - 552 400 425 - - - - - - - 450 - - - - - - - 475 - - - - - - - 500 - 1478 - 850 - 680 493 530 - - - - - - - 560 - 1652 - 950 - 760 551 600 - - - - - - - 630 - 1844 - 1060 - 848 615 670 - - - - - - - 710 - 2070 - 1190 - 952 690 750 - - - - - - - 800 - 2340 - 1346 - 1076 780 850 - - - - - - - 900 - 2640 - 1518 - 1214 880 950 - - - - - - - 1000 - 2910 - 1673 - 1339 970 Tab. A4: Puteri Ûi curenÍi nominali pentru motoare asincrone (sfÊrÛit). 3.2 Sarcini de tip rezistiv: sisteme de ÁncŸlzire Ûi lŸmpi cu incandescenÍŸ (convenÍionale sau cu halogen) Curentul absorbit de sarcini tip aparate de ÁncŸlzire sau lŸmpi cu incandescenÍŸ se calculeazŸ rapid Án funcÍie de puterea nominalŸ datŸ de producŸtor (cos ϕ = 1) (vezi Tab. A5). Tab. A5: Curentul nominal al sistemelor de ÁncŸlzire rezistive Ûi al lŸmpilor cu incandescenÍŸ (convenÍionale sau cu halogen). Putere Curent nominal (A) nominalŸ monofazat monofazat trifazat trifazat (kW) 127 V 230 V 230 V 400 V 0,1 0,79 0,43 0,25 0,14 0,2 1,58 0,87 0,50 0,29 0,5 3,94 2,17 1,26 0,72 1 7,9 4,35 2,51 1,44 1,5 11,8 6,52 3,77 2,17 2 15,8 8,70 5,02 2,89 2,5 19,7 10,9 6,28 3,61 3 23,6 13 7,53 4,33 3,5 27,6 15,2 8,72 5,05 4 31,5 17,4 10 5,77 4,5 35,4 19,6 11,3 6,5 5 39,4 21,7 12,6 7,22 6 47,2 26,1 15,1 8,66 7 55,1 30,4 17,6 10,1 8 63 34,8 20,1 11,5 9 71 39,1 22,6 13 10 79 43,5 25,1 14,4 3 Tipuri de sarcini - Caracteristici

17. A13 Curentul nominal se calculeazŸ cu relaÍiile: n pentru un sistem trifazat: n pentru un sistem monofazat: unde U este tensiunea de alimentare la bornele echipamentului. Pentru lŸmpile cu incandescenÍŸ, utilizarea halogenului creazŸ o sursŸ de luminŸ mult mai concentratŸ. Fluxul luminos este superior iar durata de viaÍŸ a lŸmpii se dubleazŸ. NotŸ: La conectare, filamentul rece creazŸ un vÊrf de curent de valoare foarte mare dar de duratŸ foarte micŸ. LŸmpi fluorescente Ûi echipamentul aferent Puterea Pn (W) indicatŸ pe lampa fluorescentŸ nu include Ûi puterea disipatŸ Án balast. Curentul absorbit este dat de: Ia = Pbalast + Pn U cos ϕ unde U este tensiunea de alimentare la bornele echipamentului. DacŸ nu este indicatŸ valoarea pierderilor Án balast, aceasta se va considera 25% din Pn. LŸmpi fluorescente tubulare standard AvÊnd (dacŸ nu este indicat altfel): n cos ϕ = 0,6 fŸrŸ condensator pentru compensarea(2) factorului de putere (FP); n cos ϕ = 0,86 cu compensarea(2) factorului de putere (FP) (unul sau douŸ tuburi); n cos ϕ = 0,96 pentru balast electronic. DacŸ nu sunt indicate pierderi de putere pentru balast, o valoare de 25% din Pn poate fi luatŸ Án considerare. Tabelul A6 indicŸ aceste valori pentru diferite tipuri de balast. (1) Ia exprimat Án A, U exprimat Án V, Pn exprimat Án W. DacŸ Pn este exprimat Án kW, atunci relaÍia se ÁnmulÍeÛte cu 1.000. (2) “CorecÍia factorului de putere” se referŸ adesea la “compensare” Án terminologia lŸmpilor de iluminat cu descŸrcare. Cos ϕ este aproximativ 0,95 (valorile “zero” ale tensiunii Ûi curentului sunt aproape fazate), dar factorul de putere este 0,5 datoritŸ formei Án impulsuri a curentului, al cŸrui vÊrf apare „tÊrziu”, la fiecare jumŸtate de perioadŸ. Tab. A6: Curentul nominal Ûi puterea consumatŸ de cŸtre lŸmpile fluorescente uzuale (la 230 V, 50 Hz). LŸmpi fluorescente compacte LŸmpile fluorescente compacte au aceleaÛi caracteristici Án ce priveÛte durata de viaÍŸ Ûi economia de energie ca Ûi lŸmpile fluorescente clasice. Ele sunt utilizate Án locurile publice permanent iluminate (ex.: holuri, baruri, coridoare de trecere) Ûi pot fi montate Án locuri altfel iluminate cu lŸmpi cu incandescenÍŸ (vezi Tab. A7 de pe pagina urmŸtoare). 3 Tipuri de sarcini - Caracteristici Aranjamentul Putere Curent (A) la 230 V Lung. lŸmpilor, lampŸ Balast electromagnetic Balast tub starterelor (W)(3) electronic (cm) Ûi balastului FŸrŸ condens. Cu condens. pentru pentru compensare compensare Un singur tub 18 0,20 0,14 0,10 60 36 0,33 0,23 0,18 120 58 0,50 0,36 0,28 150 DouŸ tuburi 2 x 18 0,28 0,18 60 2 x 36 0,46 0,35 120 2 x 58 0,72 0,52 150 (3) Puterea Án W indicatŸ pe lampŸ.

18. A14 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Puterea Án W indicatŸ pe tubul unei lŸmpi cu descŸrcŸri nu include Ûi puterea disipatŸ Án balast. Tab. A7: Curentul absorbit Ûi puterea consumatŸ de cŸtre lampile fluorescente compacte (la 230 V, 50 Hz). Tip Putere lampŸ Curent la 230 V lampŸ (W) (A) Cu balast 10 0,080 separat 18 0,110 26 0,150 Cu balast 8 0,075 incorporat 11 0,095 16 0,125 21 0,170 Tab. A8: Curentul absorbit de diferite tipuri de lŸmpi cu descŸrcŸri. LŸmpi cu descŸrcŸri Tabelul A8 indicŸ curentul nominal al unei lŸmpi echipate cu aparatajul auxiliar. FuncÍionarea acestor lŸmpi depinde de descŸrcarea electricŸ luminiscentŸ care are loc Ántr-un gaz sau vaporii unui compus metalic, Ánchis ermetic Ántr-o incintŸ transparentŸ, la o presiune prestabilitŸ. Aceste lŸmpi au un timp de pornire lung Án timpul cŸruia curentul Ia este mai mare decÊt curentul nominal In. Puterea Ûi curentul sunt date pentru diferite tipuri de lŸmpi (valorile medii tipice pot varia uÛor de la un producŸtor la altul). 3 Tipuri de sarcini - Caracteristici Tip Putere Curent In (A) Pornire EficienÍŸ DuratŸ Utilizare lampŸ (W) cerutŸ (W) FP FP Ia/In PerioadŸ luminoasŸ medie de la necomp. comp. (min.) (lm/W) viaÍŸ (h) 230 V 400 V 230 V 400 V 230 V 400 V LŸmpi cu descŸrcŸri Án vapori de sodiu de ÁnaltŸ presiune 50 60 0,76 0,3 1,4 la 1,6 4 la 6 80 la 120 9000 n iluminat holuri mari 70 80 1 0,45 n iluminat exterior 100 115 1,2 0,65 n iluminat public 150 168 1,8 0,85 250 274 3 1,4 400 431 4,4 2,2 1000 1055 10,45 4,9 LŸmpi cu descŸrcŸri Án vapori de sodiu de joasŸ presiune 26 34,5 0,45 0,17 1,1 la 1.3 7 la 15 100 la 200 8000 n iluminat autostrŸzi 36 46,5 0,22 la 12000 n iluminat de siguranÍŸ 66 80,5 0,39 n platforme, depozite 91 105,5 0,49 131 154 0,69 LŸmpi cu descŸrcari Án vapori de mercur + halogeni metalici 70 80,5 1 0,40 1,7 3 la 5 70 la 90 6000 n iluminat suprafeÍe 150 172 1,80 0,88 6000 foarte mari cu ajutorul 250 276 2,10 1,35 6000 proiectoarelor 400 425 3,40 2,15 6000 (ex.: stadioane, etc.) 1000 1046 8,25 5,30 6000 2000 2092 2052 16,50 8,60 10,50 6 2000 LŸmpi cu descŸrcŸri Án vapori de mercur cu substanÍŸ fluorescentŸ (fluorescent bulb) 50 57 0,6 0,30 1,7 la 2 3 la 6 40 la 60 8000 n ateliere cu plafoane 80 90 0,8 0,45 la 12000 foarte Ánalte (ex.: holuri, 125 141 1,15 0,70 hangare, etc.) 250 268 2,15 1,35 n iluminat exterior 400 421 3,25 2,15 n iluminat de 700 731 5,4 3,85 intensitate redusŸ(1) 1000 1046 8,25 5,30 2000 2140 2080 15 11 6,1 (1) Înlocuite cu lŸmpi cu vapori de sodiu. NotŸ: Aceste lŸmpi sunt sensibile la cŸderile de tensiune. Ele se sting dacŸ tensiunea de alimentare scade sub 50% din valoarea nominalŸ Ûi nu se mai reaprind Ánainte de rŸcire (aprox. 4 minute). NotŸ: LŸmpile cu vapori de sodiu de joasŸ presiune au o eficienÍŸ luminoasŸ superioarŸ altor tipuri de lŸmpi. TotuÛi, utilizarea acestui tip de lampŸ este restricÍionatŸ ÁntrucÊt datoritŸ culorii luminii emise, galben-oranj, factorul de redare a culorii este scŸzut.

19. A15 Pentru a proiecta o instalaÍie electricŸ, trebuie stabilitŸ sarcina maximŸ, realŸ, posibilŸ, care va fi solicitatŸ sistemului de alimentare. A proiecta o instalaÍie electricŸ doar pe baza sumei aritmetice a tuturor sarcinilor existente este absolut neeconomic Ûi dovedeÛte o insuficientŸ practicŸ inginereascŸ. Scopul acestui capitol este de a arŸta modul Án care pot fi stabiliÍi coeficientul de simultaneitate (funcÍionarea nesimultanŸ a sarcinilor) Ûi coeficientul de utilizare (de ex. un motor nu funcÍioneazŸ, de obicei, la Ántreaga sa capacitate de ÁncŸrcare) al tuturor receptorilor existenÍi. Valorile recomandate se bazeazŸ pe experienÍŸ Ûi pe ÁnregistrŸri ale consumurilor unor instalaÍii existente. Suplimentar faÍŸ de datele de proiectare aferente fiecŸrui circuit, rezultatele vor furniza o valoare globalŸ pentru Ántreaga instalaÍie, pentru care se va solicita alimentarea cu energie electricŸ (din reÍeaua de distribuÍie, transformator MT/JT sau grup electrogen). 4.1 Puterea instalatŸ (kW) Marcajul majoritŸÍii echipamentelor si aparatelor electrice indicŸ puterea lor nominalŸ (Pn). Puterea instalatŸ este suma puterilor nominale ale sarcinilor din instalaÍie. În practicŸ, aceasta nu reprezintŸ totuÛi, puterea necesarŸ a fi furnizatŸ. Acesta este cazul motoarelor electrice Án care puterea nominalŸ se referŸ la puterea livratŸ la arborele maÛinii. Puterea consumatŸ de motor este, evident mai mare. LŸmpile fluorescente Ûi cu descŸrcŸri Án vapori de gaze, asociate cu balasturi reprezintŸ alte cazuri Án care puterea nominalŸ indicatŸ pe lampŸ este mai micŸ decÊt puterea consumatŸ de lampŸ ÁmpreunŸ cu balastul aferent. Metodele de stabilire a puterilor consumate de motoare Ûi corpuri de iluminat au fost prezentate Án secÍiunea 3 a acestui capitol. Cererea de putere (kW) este necesarŸ pentru alegerea puterii nominale a grupului electrogen sau a bateriilor. Pentru o sursŸ de putere provenitŸ de la reÍeaua publicŸ de joasŸ tensiune sau printr-un transformator MT/JT, se vorbeÛte despre puterea aparentŸ, Án kVA. 4.2 Puterea aparentŸ instalatŸ (kVA) Puterea aparentŸ instalatŸ se presupune a fi suma aritmeticŸ a puterilor aparente a sarcinilor. Puterea maximŸ estimatŸ, Án kVA, necesarŸ a fi furnizatŸ nu este egalŸ, totuÛi cu puterea totalŸ instalatŸ, Án kVA. Puterea aparentŸ a unei sarcini (care poate fi un singur aparat) se obÍine din puterea sa nominalŸ corectatŸ, dacŸ este necesar, aÛa cum s-a menÍionat Án cazul motoarelor, etc.), prin aplicarea urmŸtorilor coeficienÍi: η = randament = kW ieÛire/kW intrare cos ϕ = factor de putere = kW/kVA Puterea aparentŸ kVA cerutŸ de sarcinŸ va fi: Pa = Pn/(η x cos ϕ) Pornind de la aceastŸ valoare, curentul nominal Ia (A)(1) absorbit de sarcinŸ va fi: n pentru o sarcinŸ monofazatŸ conectatŸ Ántre fazŸ Ûi neutru n pentru o sarcinŸ trifazatŸ echilibratŸ, unde: V = tensiunea de fazŸ Ántre fazŸ Ûi neutru (V) U = tensiunea dintre faze (V) Se menÍioneazŸ totuÛi cŸ, teoretic, totalul puterii aparente, kVA nu este suma aritmeticŸ a puterilor individuale calculate, kVA (dacŸ nu toate sarcinile au acelaÛi factor de putere). Este o practicŸ comunŸ de a face o simplŸ sumŸ aritmeticŸ; rezultatul va da o valoare Án kVA care este superioarŸ valorii reale, reprezentÊnd o “marjŸ de proiectare“. CÊnd nu se cunosc, parÍial sau total caracteristicile sarcinilor, valorile indicate Án Tab. A9 pot fi utilizate pentru a da o valoare estimatŸ aproximativŸ a puterii aparente cerute, VA (sarcinile individuale sunt, Án general, prea mici pentru a fi exprimate Án kVA sau kW). EstimŸrile sarcinilor de iluminat se fac pe baza unitŸÍii de suprafaÍŸ de 500 m2. (1) Pentru o mai bunŸ precizie trebuie sŸ se ÍinŸ seama de coeficientul de maximŸ utilizare, aÛa cum va fi explicat pe pagina urmŸtoare, Án 4.3. 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ Puterea instalatŸ este suma puterilor nominale ale tuturor receptorilor din instalaÍie. În practicŸ, aceasta nu reprezintŸ totusi, puterea necesarŸ a fi furnizatŸ. Puterea aparentŸ instalatŸ se presupune a fi suma aritmeticŸ a puterilor aparente a sarcinilor. Puterea maximŸ estimatŸ, Án kVA, necesarŸ a fi furnizatŸ nu este egalŸ, totuÛi cu puterea totalŸ instalatŸ, Án kVA.

20. A16 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Tab. A9: Estimarea puterii aparente instalate. 4.3 Estimarea cererii maxime de putere aparentŸ Nu toate sarcinile individuale funcÍioneazŸ neapŸrat la puterea nominalŸ totalŸ Ûi nici Án acelaÛi timp. CoeficienÍii ku Ûi ks permit determinarea cererii reale de putere Ûi putere aparentŸ Án vederea dimensionŸrii instalaÍiei. Coeficientul de utilizare (ku) În condiÍii normale de funcÍionare, puterea consumatŸ de sarcinŸ este, uneori, mai micŸ decÊt cea indicatŸ ca fiind puterea nominalŸ ceea ce justificŸ aplicarea unui coeficient de utilizare (ku) pentru estimarea valorii reale. Acest coeficient trebuie aplicat pentru fiecare sarcinŸ, cu o atenÍie specialŸ Án ceea ce priveÛte motoarele electrice care funcÍioneazŸ foarte rar la capacitatea nominalŸ. În instalaÍiile industriale acest coeficient poate fi estimat, pentru motoare, la cca. 0,75. Pentru lŸmpile cu incandescenÍŸ, acest coeficient este totdeauna egal cu 1. Pentru circuitele de prizŸ, acest coeficient depinde Án totalitate de tipul de echipament ce este conectat la prizŸ. Coeficientul de simultaneitate (ks) Este cunoscut din practicŸ faptul cŸ sarcinile electrice ale unei instalaÍii electrice nu funcÍioneazŸ niciodatŸ simultan; de aceea, Án scop de estimare, este luat totdeauna Án calcul un coeficient de simultaneitate (ks). Coeficientul de simultaneitate se aplicŸ pentru un grup de sarcini (ex.: alimentate de la aceeaÛi barŸ de tablou general sau secundar). Valoarea acestui factor este responsabilitatea proiectantului, deoarece impune cunoaÛterea detaliatŸ a instalaÍiei Ûi a condiÍiilor Án care fiecare circuit funcÍioneazŸ. Din acest motiv nu este posibil sŸ se recomande anumite valori pentru aplicaÍii generale. Coeficientul de simultaneitate pentru un bloc de apartamente CÊteva valori tipice aplicabile pentru consumatori casnici alimentaÍi la 230/400 V (trifazat, 4 conductoare) sunt prezentate Án Tab. A10. În cazul consumatorilor utilizÊnd instalaÍii electrice de ÁncŸlzit cu acumularea cŸldurii pentru ÁncŸlzirea spaÍiilor, se recomandŸ un coeficient de simultaneitate de 0,8 indiferent de numŸrul de consumatori. LŸmpi fluorescente (corectate la cos ϕ = 0,86) Tip de aplicaÍie Putere aparentŸ estimatŸ (VA/m2) Nivel mediu pentru o lampŸ fluorescentŸ de iluminare cu reflector industrial(1) (lux = lm/m2) Drumuri Ûi autostrŸzi, suprafeÍe de 7 150 depozitare, lucrŸri intermitente CondiÍii de lucru speciale: fabricarea 14 300 Ûi asamblarea pieselor foarte grele Activitate de zi cu zi: birouri 24 500 Ateliere de asamblare de 41 800 ÁnaltŸ precizie Circuite de putere Tip de aplicaÍie Putere estimatŸ (VA/m2) Aer comprimat pentru staÍii de pompare 3 la 6 Ventilarea spaÍiilor 23 Radiatoare prin convecÍie: n case 115 la 146 n apartamente 90 Birouri 25 Dispecerate 50 Ateliere de asamblare 70 Ateliere de service auto 300 Ateliere de picturŸ 350 InstalaÍii de tratamente termice 700 (1) Ex.: Pentru o lampŸ de 65 W (fŸrŸ balast), fluxul luminos este de 5100 lm, eficienÍa luminoasŸ a lŸmpii = 78,5 lm/W. 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ

21. A17 Exemplu (vezi Fig. A11): Pentru un bloc de apartamente de 5 nivele, cu 25 de apartamente, fiecare avÊnd o putere instalatŸ de 6 kVA. Puterea instalatŸ totalŸ a clŸdirii este: 36 + 24 + 30 + 36 + 24 = 150 kVA. Puterea aparentŸ necesarŸ clŸdirii este: 150 x 0,46 = 69 kVA. Din Fig. A10 este posibil sŸ se determine valoarea absolutŸ a curentului Án diferite secÍiuni ale tabloului general care alimenteazŸ toate etajele. Referitor la coloanele electrice verticale alimentate de la parter, secÍiunea acestora poate fi, evident, redusŸ de la etajele inferioare cŸtre cele superioare. Aceste schimbŸri ale secÍiunii conductoarelor se realizeazŸ, Án mod convenÍional, la un interval de 3 etaje. În exemplu, curentul coloanei verticale, la nivelul parterului este: 150 x 0.46 x 10 400 3 3 = 100 A , Curentul de intrare la nivelul etajului al treilea este: (36 + 24) x 0.63 x 10 400 3 3 = 55 A , Fig. A11: Aplicarea coeficientului de simultaneitate (ks) unui bloc de apartamente cu 5 nivele. Tab. A10: CoeficienÍi de simultaneitate Ántr-un bloc de apartamente. NumŸr de consumatori Coeficient de simultaneitate (ks) 2 la 4 1 5 la 9 0,78 10 la 14 0,63 15 la 19 0,53 20 la 24 0,49 25 la 29 0,46 30 la 34 0,44 35 la 39 0,42 40 la 49 0,41 Peste 50 0,40 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ

22. A18 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice 4.4 Exemple de aplicare a coeficienÍilor de utilizare (ku) Ûi de simultaneitate (ks) Tabelul A14 prezintŸ un exemplu de estimare a cererii maxime de putere aparentŸ kVA la toate nivelele unei instalaÍii, pornind de la fiecare sarcinŸ Ûi pÊnŸ la punctul de alimentare. În acest exemplu, puterea aparentŸ totalŸ instalatŸ este 126,6 kVA ceea ce corespunde unei valori maxime reale, estimate la bornele de joasŸ tensiune ale unui transformator MT/JT de doar 65 kVA. NotŸ: Pentru a alege secÍiunea cablurilor pentru circuitele de distribuÍie ale instalaÍiei, curentul I (Án A) prin circuit se determinŸ din relaÍia: I = kVA U x 103 3 I unde kVA este valoarea puterii maxime aparente aferentŸ circuitului respectiv, iar U este tensiunea de linie (Ántre faze) (Án V). 4.5 Coeficientul de diversitate Termenul de “diversity factor” aÛa cum este definit Án standardele CEI are aceeaÛi semnificatie cu ks din prezentul ghid, secÍiunea 4.3. În anumite ÍŸri de limbŸ englezŸ, “diversity factor” este inversul lui ks, deci este supraunitar. Coeficientul de simultaneitate pentru un tablou de distribuÍie Tabelul A12 prezintŸ valorice ipotetice ale lui ks pentru un tablou de distribuÍie care alimenteazŸ un numŸr de circuite pentru care nu existŸ nici o indicaÍie asupra modului Án care sarcina totalŸ se Ámparte Ántre ele. DacŸ circuitele sunt preponderent circuite de iluminat este prudent sŸ se adopte valori ale ks apropiate de 1. Tab. A12: CoeficienÍi de simultaneitate pentru tablourile de distribuÍie (CEI 60439). Tab. A13: Coeficientul de simultaneitate Án funcÍie de destinaÍia circuitului. Coeficientul de simultaneitate Án funcÍie de destinaÍia circuitului Tabelul A13 prezintŸ factorii de simultaneitate utilizaÍi pentru circuite care alimenteazŸ sarcini uzuale. 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ NumŸr de Coeficient de circuite simultaneitate (ks) Ansambluri testate Án totalitate 0,9 2 Ûi 3 4 Ûi 5 0,8 6 la 9 0,7 Peste 10 0,6 Ansambluri testate parÍial 1,0 DestinaÍie circuit Coeficient de simultaneitate (ks) Iluminat 1 ÎncŸlzire Ûi aer condiÍionat 1 Prize 0,1 la 0,2(1) Lifturi Ûi echipament n pentru motorul cu de ridicat(2) puterea cea mai mare 1 n pentru motorul cu puterea urmŸtoare 0,75 n pentru toate motoarele 0,60 (1) În anumite cazuri, Án special Án instalaÍiile industriale, acest coeficient poate fi mai mare. (2) Curentul de calcul este egal cu valoarea curentului nominal al motorului majorat cu o treime din valoarea curentului de pornire.

23. A19 Tab A14: Exemplu de estimare a puterii maxime pentru o instalaÍie (valorile utilizate pentru coeficienÍi sunt doar demonstrative). Utilizare Putere Coef. de Putere Coef. de Putere Coef. de Putere Coef. de Putere aparentŸ utilizare aparentŸ simultaneit. aparentŸ simultaneit. aparentŸ simultaneit. aparentŸ (Pa) max. cerutŸ cerutŸ cerutŸ cerutŸ kVA max. kVA kVA kVA kVA Nivel 1 Nivel 2 Nivel 3 4.6 Alegerea puterii nominale a transformatorului În cazul Án care o instalaÍie electricŸ este alimentatŸ direct dintr-un transformator MT/JT Ûi puterea aparentŸ maximŸ a acesteia a fost determinatŸ, parametri nominali ai transformatorului se pot alege luÊnd Án considerare urmŸtoarele (vezi Tab. A15): n posibilitatea de ÁmbunŸtŸÍire a factorului de putere (cos ϕ) al instalaÍiei (a se vedea capitolul L); n extinderile anticipate ale instalaÍiei; n constrÊngerile impuse instalaÍiei (temperaturŸ, etc.); n puterile nominale standard ale transformatoarelor. Tab. A15: Puteri aparente Ûi curenÍii nominali standard pentru un transformator MT/JT. 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ Putere aparentŸ In (A) kVA 237 V 410 V 100 244 141 160 390 225 250 609 352 315 767 444 400 974 563 500 1218 704 630 1535 887 800 1949 1127 1000 2436 1408 1250 3045 1760 1600 3898 2253 2000 4872 2816 2500 6090 3520 3150 7673 4436

24. A20 A - Reguli generale pentru proiectarea instalaÍiilor electrice Curentul nominal In la bornele de joasŸ tensiune ale unui transformator trifazat este dat de urmŸtoarea relaÍie: unde: Pa = puterea aparentŸ nominalŸ, Án kVA, a transformatorului U = tensiunea Ántre faze, Án V (237 V sau 410 V) Án gol In este exprimat Án A. Pentru un transformator monofazat: unde: V = tensiunea de la bornele transformatorului, Án gol. RelaÍia simplificatŸ pentru 400 V (sarcinŸ trifazatŸ): In = kVA x 1,4 Standardul internaÍional pentru transformatoare de putere este CEI 60076. 4.7 Alegerea surselor de alimentare ImportanÍa menÍinerii neÁntrerupte a alimentarii cu energie electricŸ conduce la necesitatea utilizŸrii unei surse de alimentare de rezervŸ. Alegerea Ûi caracteristicile acestei surse alternative depind de arhitectura aleasŸ aÛa cum este descris Án capitolul D. Pentru sursele de alimentare normale alegerea se face, Án general, Ántre conectarea la o reÍea publicŸ existentŸ de medie sau joasŸ tensiune. În practicŸ, conectarea la o reÍea publicŸ de medie tensiune poate fi necesarŸ acolo unde sarcinile depŸÛesc (sau se preconizeazŸ cŸ vor depŸÛi) un anumit nivel - Án general de ordinul a 250 kVA, sau Án condiÍiile Án care calitatea serviciului cerut este mai mare decÊt cea normalŸ disponibilŸ Ántr-o reÍea de joasŸ tensiune. Mai mult, dacŸ instalaÍia conectatŸ la reÍeaua de joasŸ tensiune este posibil sŸ cauzeze perturbaÍii consumatorilor invecinaÍi, autoritatea furnizoare poate propune alimentarea din reÍeaua de medie tensiune. Alimentarea din reÍeaua de medie tensiune poate avea cÊteva avantaje importante; de fapt, un consumator pe medie tensiune: n nu va fi afectat de posibile perturbaÍii produse de alÍi consumatori, aÛa cum se ÁntÊmplŸ Án cazul consumatorilor pe joasŸ tensiune; n poate alege orice sistem de tratare a neutrului pe partea de joasŸ tensiune; n are o gamŸ mai largŸ de alegere a tarifelor; n poate suporta creÛteri masive de putere. Trebuie menÍionat totuÛi faptul cŸ: n consumatorul este proprietarul staÍiei MT/JT Ûi, Án unele ÍŸri, acesta trebuie sŸ suporte cheltuielile de construcÍie Ûi echipare. Autoritatea furnizoare poate, Án anumite cazuri sŸ participe la aceastŸ investiÍie, relativ la linia de medie tensiune, de exemplu; n o parte din costurile de conectare pot fi recuperate, de exemplu de la un alt consumator care se va conecta ulterior la respectiva staÍie; n consumatorul are acces doar la partea de joasŸ tensiune a instalaÍiei, accesul la partea de medie tensiune fiind rezervat doar personalului calificat al autoritŸÍii furnizoare (citirea contoarelor, diverse manevre, etc.). TotuÛi, Án anumite ÍŸri Ántreruptorul de medie tensiune (sau separatorul cu fuzibile) poate fi manevrat de consumator; n tipul Ûi amplasarea postului de transformare se vor decide de comun acord Ántre consumator Ûi autoritatea furnizoare. 4 Puterea cerutŸ de o instalaÍie electricŸ

25. B1 Capitolul B Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune Cuprins Alimentarea cu energie la medie tensiune B2 1.1 Caracteristicile alimentŸrii cu energie din reÍeaua B2 de distribuÍie de medie tensiune 1.2 Diferite tipuri de alimentŸri la medie tensiune B11 1.3 Aspecte operaÍionale ale reÍelelor de distribuÍie B12 de medie tensiune Procedura de instalare a unui post de transformare B14 2.1 InformaÍii preliminare B14 2.2 Studiu de soluÍie B15 2.3 Aplicare B15 2.4 Punerea Án funcÍiune B15 Aspectul protecÍiilor B16 3.1 ProtecÍia Ámpotriva Ûocurilor electrice B16 3.2 ProtecÍia transformatoarelor Ûi circuitelor B17 3.3 Interblocaje Ûi operaÍii condiÍionate B19 Post de transformare tip abonat cu mŸsura pe JT B22 4.1 General B22 4.2 Alegerea celulelor B22 4.3 Alegerea celulei pentru protecÍia transformatorului B25 4.4 Alegerea transformatorului MT/JT B25 Post de transformare tip abonat cu mŸsura pe MT B30 5.1 General B30 5.2 Alegerea celulelor B32 5.3 FuncÍionarea Án paralel a transformatoarelor B33 ComponenÍa diferitelor tipuri de posturi de transformare B35 6.1 Diferite tipuri de posturi de transformare B35 6.2 Posturi de transformare de interior B35 6.3 Posturi de transformare de exterior B37 2 1 3 4 5 6

26. B - Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune B2 PÊnŸ acum, nu existŸ nici o ÁnÍelegere internaÍionalŸ relativ la limitele precise de definire a “mediei” tensiuni. Nivelele de tensiune care sunt considerate ca “medii” Án unele ÍŸri, sunt denumite “Ánalte” Án altele. În acest capitol, reÍelele de distribuÍie ce funcÍioneazŸ la tensiuni de 1000 V sau mai mici sunt considerate ca sisteme de JoasŸ Tensiune (JT), Án timp ce sistemele de distribuÍie a energiei electrice care necesitŸ un nivel superior de tensiune, pentru alimentarea prin transformare a reÍelelor de joasŸ tensiune, vor fi denumite sisteme de Medie Tensiune (MT). Din raÍiuni economice, tensiunea nominalŸ limitŸ a sistemelor de distribuÍie de MT, definite mai sus, depŸÛeÛte rareori valoarea de 35 kV. În RomÊnia, acest nivel de tensiune se denumeÛte Medie Tensiune - MT. 1.1 Caracteristicile alimentŸrii cu energie din reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune Tensiunea nominalŸ Ûi nivelele de izolaÍie nominale Tensiunea nominalŸ a unui sistem sau a unui echipament este definitŸ Án CEI 60038 ca “tensiunea la care un sistem sau un echipament este proiectat Ûi pentru care sunt definite caracteristicile funcÍionale sigure”. StrÊns ÁnruditŸ cu tensiunea nominalŸ este “cea mai ridicatŸ tensiune a echipamentului” care se referŸ la nivelul de izolaÍie la frecvenÍa normalŸ de lucru Ûi la care alte caracteristici se pot referi Án recomandŸri relevante pentru echipament. “Cea mai ridicatŸ tensiune pentru echipament” este definitŸ Án CEI 60038 ca: “valoarea maximŸ a tensiunii la care echipamentul poate fi utilizat, care apare Án condiÍii normale de funcÍionare, oricÊnd Ûi Án orice punct al sistemului. Ea exclude tensiunile tranzitorii, cum ar fi cele datorate proceselor de comutaÍie Ûi variaÍiilor temporare de tensiune”. Note: 1 - Tensiunea cea mai mare pentru un echipament este indicatŸ numai pentru tensiuni nominale ale sistemului mai mari de 1000 V. Se Ántelege cŸ, Án mod particular pentru anumite tensiuni nominale ale sistemului, funcÍionarea normalŸ a echipamentului nu poate fi asiguratŸ pÊnŸ la valoarea celei mai Ánalte tensiuni a echipamentului, avÊnd Án vedere caracteristicile specifice de tensiune, cum ar fi pierderile condensatoarelor, curentul de magnetizare al transformatoarelor, etc. În asemenea cazuri, recomandŸrile standardelor CEI trebuie sŸ specifice limita la care poate fi asiguratŸ operarea normalŸ a echipamentului. 2 - Se ÁnÍelege cŸ pentru echipamentul care va fi utilizat Án sisteme a cŸror tensiune nominalŸ nu depŸÛeÛte 1000 V, referirile trebuie specificate numai la tensiunile nominale ale sistemului, atÊt din punct de vedere operaÍional, cÊt Ûi pentru izolaÍie. 3 - DefiniÍia pentru “cea mai ridicatŸ tensiune a echipamentului” datŸ Án CEI 60038 este identicŸ cu cea datŸ Án CEI 60694 pentru “tensiunea nominalŸ”. CEI 60694 se referŸ la aparate de comutaÍie pentru tensiuni nominale mai mari de 1000 V. Valorile din Tabelul B1, provenite din CEI 60038, prezintŸ cele mai utilizate nivele standard de distribuÍie la medie tensiune Ûi aratŸ tensiunile nominale ce corespund valorilor standard ale celei mai ridicate tensiuni a echipamentului (tensiune maximŸ de serviciu). Aceste sisteme sunt Án general sisteme trifazate cu trei conductoare Án afara cazurilor unde este indicat altfel. Valorile indicate Án paranteze ar trebui considerate ca valori nerecomandabile (de evitat). Este de dorit ca aceste valori sŸ nu fie utilizate pentru sisteme noi ce vor fi construite Án viitor. Principalii parametri care caracterizeazŸ un sistem de alimentare cu energie electricŸ sunt: n Tensiunea nominalŸ Ûi nivelele de izolaÍie corespunzŸtoare; n Curentul de scurtcircuit; n Curentul nominal al receptoarelor care fac parte din instalaÍie; n Sistemul de tratare a neutrului. Tab. B1: RelaÍiile Ántre tensiunea nominalŸ a sistemului Ûi tensiunea maximŸ pentru echipament. Seria I (pentru reÍele de 50 Ûi 60 Hz) Tensiunea nominalŸ a sistemului Cea mai ridicatŸ tensiune pentru echipament (kV) (kV) (kV) 3,3(1) 3(1) 3,6(1) 6,6(1) 6 (1) 7,2(1) 11 10 12 - 15 17,5 22 20 24 33(2) - 36(2) - 35(2) 40,5(2) (1) Aceste valori nu ar trebui utilizate pentru sisteme de distribuÍie publicŸ. (2) Este Án discuÍie unificarea acestor valori. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune

27. B3 Este recomandat ca Án orice ÍarŸ raportul dintre douŸ tensiuni nominale adiacente sŸ nu fie mai mic de doi. Pentru asigurarea unei protecÍii adecvate a echipamentului Ámpotriva supratensiunilor temporare Ûi Ámpotriva tensiunilor tranzitorii datorate loviturilor de trŸsnet, proceselor de comutaÍie Ûi condiÍiilor de defect ale sistemului, etc., toate echipamentele de medie tensiune trebuie sŸ aibŸ specificat nivelul nominal de izolaÍie. Aparate de comutaÍie Tabelul B2 de mai jos, este extras din CEI 60694 Ûi prezintŸ valorile standard ale tensiunilor de Íinere la impuls. Alegerea dintre valorile din Lista 1 Ûi cele din Lista 2 depinde de gradul de expunere la supratensiuni atmosferice Ûi de comutaÍie(1), de tipul sistemului de tratare a neutrului Ûi de tipul aparaturii de protecÍie la supratensiune, etc. (mai multe indicaÍii sunt date Án CEI 60071). (1) Aceasta ÁnseamnŸ cŸ, Án principiu, Lista 1 se aplicŸ Án general aparatajului utilizat Án reÍele de cabluri subterane Án timp ce Lista 2 este utilizatŸ pentru aparatajul folosit Án reÍelele electrice aeriene. Tab. B2: Niveluri de izolaÍie nominalŸ ale aparatajului de comutaÍie. Ar trebui notat cŸ, pentru valorile de tensiune citate, nu se dau valori ale supratensiunii de comutaÍie, deoarece supratensiunile datorate proceselor de comutaÍie sunt mai puÍin periculoase la aceste valori de tensiune decÊt cele datorate supratensiunilor atmosferice. Transformatoare Tabelul B3 de mai jos, este extras din CEI 60076-3. SemnificaÍia listei 1 Ûi a listei 2 este aceeaÛi cu cea din tabelul aparatelor de comutaÍie, de exemplu alegerea depinde de gradul de expunere la lovitura de trŸsnet, etc. Tab. B3: Niveluri de izolaÍie nominalŸ ale transformatoarelor. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune Tensiune Tensiune nominalŸ de Íinere la impuls Tensiune nominalŸ de nominalŸ de trŸsnet (valoare de vÊrf) Íinere la impuls de scurtŸ U (valoare duratŸ de frecvenÍŸ ind. eficace) Lista 1 Lista 2 (valoare eficace) La pŸmÊnt, Peste La pŸmÊnt, Peste La pŸmÊnt, Peste Ántre poli Ûi distanÍa Ántre poli Ûi distanÍa Ántre poli Ûi distanÍa contactele de izolare contactele de izolare contactele de izolare deschise deschise deschise ale unui ale unui ale unui disp. de disp. de disp. de comutaÍie comutaÍie comutaÍie (kV) (kV) (kV) (kV) (kV) (kV) (kV) 3,6 20 23 40 46 10 12 7,2 40 46 60 70 20 23 12 60 70 75 85 28 32 17,5 75 85 95 110 38 45 24 95 110 125 145 50 60 36 145 165 170 195 70 80 52 - - 250 290 95 110 72,5 - - 325 375 140 160 NotŸ: Tensiunile de Íinere “peste distanÍa de izolaÍie” sunt valabile numai pentru aparatajul de comutaÍie unde distanÍele Ántre contactele deschise trebuie sŸ indeplineascŸ cerinÍele de securitate pentru separatoare. Tensiunea cea mai mare Tensiune nominalŸ de Íinere Tensiune nominalŸ de pentru echipament la impuls de scurtŸ duratŸ de Íinere la impuls de trŸsnet (valoare eficace) frecvenÍa industrialŸ Um (valoare de vÊrf) (valoare eficace) Lista 1 Lista 2 (kV) (kV) (kV) (kV) i 1,1 3 - - 3,6 10 20 40 7,2 20 40 60 12 28 60 75 17,5 38 75 95 24 50 95 125 36 70 145 170 52 95 250 72,5 140 325

28. B - Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune B4 Alte componente Este evident cŸ performanÍele izolaÍiei altor componenete de MT asociate cu aceste elemente majore, cum sunt de exemplu izolatoarele de sticlŸ sau porÍelan, cablurile de MT, transformatoarele de mŸsurŸ, etc, trebuie sŸ fie compatibile cu cele ale aparatajului de comutaÍie Ûi ale transformatoarelor menÍionate mai sus. Tipurile de ÁncercŸri pentru aceste elemente sunt date Án publicaÍiile CEI corespunzŸtoare. NotŸ generalŸ: Standardele CEI sunt gÊndite Án sensul unei aplicabilitŸÍi universale Ûi, Án consecinÍŸ, cuprind un numŸr mare de nivele de tensiune Ûi de curenÍi. Acestea reflectŸ practicile diferite adoptate Án ÍŸri cu diferite condiÍii meteorologice, geografice Ûi economice. Standardele naÍionale ale unei anumite ÍŸri sunt Án mod obiÛnuit elaborate sŸ includŸ doar unul sau douŸ valori ale tensiunii, curentului Ûi curentului de defect, etc. Curentul de scurtcircuit Valorile standard ale capacitŸÍii de Ántrerupere a curentului de scurtcircuit pentru un Ántreruptor sunt exprimate Án mod normal Án kilo-amperi (kA). Aceste valori se referŸ la condiÍii de scurtcircuit trifazat Ûi se exprimŸ ca o medie a valorilor eficace ale componentei de c.a. a curentului Án fiecare din cele 3 faze. Pentru Ántreruptoarele de tensiuni nominale considerate Án acest capitol, Tabelul B4 prezintŸ valorile standard ale curentului de rupere la scurtcircuit. Standardele naÍionale ale unei anumite ÍŸri sunt Án mod obiÛnuit elaborate sŸ includŸ doar unul sau douŸ nivele de tensiune, curent Ûi niveluri de defect, etc. Un Ántreruptor automat (sau o siguranÍŸ fuzibilŸ, Ántr-un domeniu limitat al tensiunii) este singura formŸ de aparataj de comutaÍie capabilŸ de Ántrerupere sigurŸ a valorilor foarte ridicate de curent Án cazul defectelor de scurtcircuit ce apar Ántr-o reÍea electricŸ de distribuÍie. Tab. B4: Valorile standard ale curentului de rupere la scurtcircuit a Ántreruptoarelor. Calculul curenÍilor de scurtcircuit Regulile pentru calculul curenÍilor de scurtcircuit Ántr-o instalaÍie electricŸ sunt prezentate Án standardul CEI 60909. Calculul curenÍilor de scurtcircuit se poate transforma Ántr-o sarcinŸ dificilŸ cÊnd instalaÍia este complicatŸ. Utilizarea unor programe de calcul poate accelera acest proces. Acest standard general, aplicabil pentru toate sistemele de alimentare, radiale sau buclate, 50 sau 60 Hz Ûi pÊnŸ la 550 kV, este foarte precis Ûi conservator. El poate fi utilizat pentru diferitele tipuri de scurtcircuite (simetrice sau asimetrice) care pot apŸrea Ántr-o instalaÍie electricŸ: n scurtcircuit trifazic (toate trei fazele), Án general tipul care produce cei mai importanÍi curenÍi; n scurtcircuit bifazic (Ántre douŸ faze), curenÍii sunt mai mici decÊt Án cazul precedent; n scurtcircuit bifazic cu punere la pŸmÊnt (Ántre douŸ faze Ûi pŸmÊnt); n punere la pŸmÊnt (Ántre o fazŸ Ûi pŸmÊnt), cel mai frecvent tip (80% din cazuri). La apariÍia unui defect, curenÍii tranzitorii de scurtcircuit sunt o funcÍie de timp Ûi conÍin douŸ componente (vezi Fig. B5): n o componentŸ alternativŸ, descrescÊnd cŸtre o valoare stabilŸ, Án funcÍie de constanta de timp a maÛinilor electrice aflate Án rotaÍie; n o componentŸ continuŸ, descrescÊnd cŸtre zero, cauzatŸ de creÛterea bruscŸ de curent, care este funcÍie de impedanÍa circuitului. Din punct de vedere practic trebuie sŸ definim valorile curenÍilor de scurtcircuit care se utilizeazŸ la alegerea echipamentelor Ûi a sistemelor de protecÍii: n I’’k: valoarea eficace a curentului iniÍial simetric; n I’’b: valoarea eficace a curentului simetric Ántrerupt de aparatul de comutaÍie cÊnd primul pol deschide la tmin (temporizare minimŸ); n Ik: valoarea eficace a curentului stabil simetric; n Ip: valoarea maximŸ instantanee a curentului la primul vÊrf; n IDC: valoarea instantanee a componentei continue a curentului Án momentul Ántreruperii (la tmin). 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune Fig. B5: Reprezentare graficŸ a curentului de scurtcircuit conform CEI 60909. Curent (I) Timp (s) tmin IDC 2√2I"k 2√2I"b 2√2I"k Ip kV 3,6 7,2 12 17,5 24 36 52 kA 8 8 8 8 8 8 8 (eficace) 10 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 12,5 16 16 16 16 16 16 20 25 25 25 25 25 25 40 40 40 40 40 40 50

29. B5 CurenÍii sunt identificaÍi prin indicii 3, 2, 2E, 1, depinzÊnd de tipul scurtcircuitului respectiv trifazic, bifazic, bifazic cu pŸmÊntul, fazŸ cu pŸmÊntul. Metoda, bazatŸ pe teorema superpoziÍiei Thevenin Ûi descompunerea Án componente simetrice, constŸ Án aplicarea Án punctul de scurtcircuit a unei surse echivalente de tensiune Án vederea determinŸrii curentului. Calculul se efectueazŸ Án trei paÛi. n Definirea sursei echivalente de tensiune de aplicat la punctul de defect. ReprezintŸ tensiunea existentŸ Ánainte de defect Ûi este definitŸ ca Ûi tensiunea nominalŸ multiplicatŸ cu un factor care ia Án considerare variaÍiile sursei, comutatoarele de ploturi sub sarcinŸ ale transformatoarelor Ûi comportarea subtranzitorie a maÛinilor. n Calcularea impedanÍelor, aÛa cum se vŸd din punctul de defect, pe fiecare ramurŸ ce ajunge Án punctul de defect. Pentru sistemele de secvenÍŸ pozitivŸ Ûi negativŸ, calculul nu ia Án considerare capacitŸÍile liniei Ûi admitanÍele sarcinilor nerotative, montate Án paralel. n OdatŸ ce tensiunea Ûi impedanÍa sursei este definitŸ, se calculeazŸ valorile caracteristice, minime Ûi maxime, ale curenÍilor de scurtcircuit. Valorile diferiÍilor curenÍi Án punctul de defect sunt calculate utilizÊnd: n ecuaÍiile furnizate; n o sumŸ a curenÍilor care circulŸ prin ramurile conectate la nod: o I’’k: (vezi Fig. B6 pentru calculul I’’k, unde factorul de tensiune c este definit de standard; sumŸ algebricŸ sau geometricŸ), o Ip = κ x 2 x I’’k, unde κ este mai mic decÊt 2 depinzÊnd de raportul R/X al impedanÍei de secvenÍŸ directŸ pentru ramura datŸ; suma vÊrfurilor, o Ib = μ x q x I’’k, unde μ Ûi q sunt mai mici decÊt 1, depinzÊnd de generatoare Ûi de motoare Ûi de curentul minim temporizat la Ántrerupere; sumŸ algebricŸ, o Ik = I’’k cÊnd defectul este departe de generator, o Ik = λ x Ir, pentru un generator, unde Ir este curentul nominalal generatorului Ûi λ este un factor depinzÊnd de inductanÍa sa de saturaÍie; sumŸ algebricŸ. Tab. B6: Curentul de scurtcircuit conform CEI 60909. Caracterizare În sistem existŸ douŸ tipuri de echipamente, Án funcÍie de reacÍia la apariÍia unui defect. Echipamente pasive AceastŸ categorie cuprinde toate echipamentele care, datoritŸ funcÍiei lor, trebuie sŸ aibŸ capacitatea de transport atÊt a curenÍilor normali cÊt Ûi a curenÍilor de scurtcircuit. Aceste echipamente includ cablurile, liniile aeriene, barele, separatoarele, separatoarele de sarcinŸ, transformatoarele, reactanÍele serie Ûi condensatoarele, transformatoarele de mŸsurŸ. Pentru aceste echipamente capacitatea de a rezista distrugerilor provocate de un scurtcircuit este definitŸ Án termeni de: n RezistenÍa electrodinamicŸ (“curent de Íinere la valoarea de vÊrf”; valoarea de vÊrf a curentului exprimata Án kA), caracterizÊnd rezistenÍa mecanicŸ la solicitŸri electrodinamice n RezistenÍa termicŸ (“curent de Íinere de scurtŸ duratŸ”; valoare eficace exprimatŸ Án kA pentru durate Ántre 0,5 Ûi 3 secunde, cu valoare mai des ÁntalnitŸ de 1 secundŸ), caracterizÊnd disiparea de caldurŸ maxim admisŸ. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune Tipul scurtcircuitului I’’k SituaÍie generalŸ Defecte ÁndepŸrtate 3 faze 2 faze 2 faze Ûi pŸmÊnt FazŸ Ûi pŸmÊnt

30. B - Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune B6 Echipamente active AceastŸ categorie cuprinde echipamentele desemnate sŸ elimine curenÍii de scurtcircuit adicŸ Ántreruptoarele automate Ûi fuzibilele. AceastŸ proprietate este exprimatŸ prin capacitatea de rupere Ûi, dacŸ este nevoie, de capacitatea de Ánchidere pe scurtcircuit la apariÍia unui defect. n Capacitatea de rupere (vezi Fig. B7) Caracteristica de bazŸ a unui dispozitiv destinat sŸ ÁntrerupŸ curenÍii de defect este curentul maxim (valoare eficace exprimatŸ Án kA) pe care este capabil sŸ-l ÁntrerupŸ Án condiÍii specifice definite de standarde; standardul CEI se referŸ la valoarea eficace a componentei periodice a curentului de scurtcircuit. În alte standarde, valoarea eficace a sumei dintre componenta periodicŸ Ûi componenta aperiodicŸ este specificatŸ, caz Án care este vorba de “curent asimetric”. Capacitatea de rupere depinde de alÍi factori ca: o tensiune, o raportul R/X al circuitului de Ántrerupt, o frecvenÍa naturalŸ a sistemului de alimentare, o numŸrul de deschideri la curent maxim, de exemplu ciclul D - I/D - I/D (D - deschidere, I - Ánchidere) o starea dispozitivului dupŸ test. Capacitatea de rupere este o caracteristicŸ dificil de definit Ûi, Án consecinÍŸ, nu trebuie sŸ surprindŸ faptul cŸ aceluiaÛi aparat i se pot asocia diferite capacitŸÍi de rupere Án funcÍie de standardul Án care sunt definite. n Capacitatea de Ánchidere pe scurtcircuit În general aceastŸ caracteristicŸ este implicit definitŸ de capacitatea de rupere deoarece un aparat trebuie sŸ ÁnchidŸ pe un curent pe care Ál poate Ántrerupe. CÊteodatŸ capacitatea de Ánchidere trebuie sŸ fie mai mare, de exemplu pentru Ántreruptoare automate care protejeazŸ generatoare. Capacitatea de Ánchidere este definitŸ Án funcÍie de valoarea de vÊrf (exprimatŸ Án kA) deoarece primul vÊrf asimetric este cel mai solicitant din punct de vedere electrodinamic. De exemplu, conform standardului CEI 62271-100, un Ántreruptor automat utilizat Ántr-un sistem energetic cu frecvenÍa de 50 Hz trebuie sŸ fie capabil sŸ ÁnchidŸ pe o valoare de vÊrf a curentului egalŸ cu 2,5 ori valoarea eficace a curentului de rupere (2,6 ori pentru sistemele de 60 Hz). Capacitatea de Ánchidere mai este cerutŸ pentru separatoare de sarcinŸ Ûi separatoare, chiar dacŸ aceste dispozitive nu sunt capabile sŸ ÁntrerupŸ curentul. n Curentul de rupere la scurtcircuit prezumat Anumite dispozitive au capacitatea de a limita curentul de defect ce urmeazŸ sŸ fie Ántrerupt. Capacitatea lor de rupere este definitŸ ca maximul curentului de scurtcircuit prezumat care s-ar fi dezvoltat Án timpul unui scurtcircuit net Ántre terminalele amonte ale dispozitivului. Caracteristicile diferitelor dispozitive FuncÍiunile diferitelor dispozitive ce Ántrerup curenÍi Ûi principalele lor caracterizŸri sunt prezentate Án Tabelul B8. Tab. B8: FuncÍiile diferitelor dispozitive de Ántrerupere. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune Fig. B7: Curentul de rupere nominal al unui Ántreruptor automat Án caz de scurtcircuit, conform CEI 60056. Curent (I) Timp (s) IAC IDC IAC: VÊrful componentei periodice. IDC: Componenta aperiodicŸ. Dispozitiv Separare vizibilŸ CondiÍii de Caracteristici principale Ántre douŸ reÍele manevrare sub tensiune Normale Defect Separator Da Nu Nu Separare vizibilŸ longitudinalŸ Întreruptor Nu Da Nu Capacitate de rupere Ûi de Ánchidere Separator a sarcinii de sarcinŸ Capacitate de Ánchidere pe scurtcircuit Contactor Nu Da Nu Capacitate de rupere Ûi de Ánchidere a curentului nominal Capacitate de rupere Ûi de Ánchidere maximŸ Caracteristici de anduranÍŸ Întreruptor Nu Da Da Capacitate de rupere a curentului automat de scurtcircuit Capacitate de Ánchidere a curentului de scurtcircuit Fuzibil Nu Nu Da Capacitate de rupere a curentului de scurtcircuit minimŸ Capacitate de rupere a curentului de scurtcircuit maximŸ

31. B7 Curentul nominal Curentul nominal normal este definit ca “valoarea eficace a curentului care poate fi suportat Án mod continuu la frecvenÍa nominalŸ cu o creÛtere a temperaturii ce nu o depŸÛeÛte pe aceea specificatŸ de standardul specific de producÍie”. CurenÍii nominali ceruÍi pentru aparatajul de comutaÍie sunt stabiliÍi Án etapa de proiectare a postului de transformare. Curentul nominal cel mai utilizat pentru aparatul de comutaÍie folosit Án reÍelele de distribuÍie la MT de utilitate generalŸ, este de 400 A. În zonele industriale Ûi Án cele urbane cu o ÁncŸrcare mare, uneori sunt cerute circuite nominale la 630 A. La staÍiile de alimentare principale de MT Ûi Án posturile de transformare, valorile nominale standard pentru circuitele celulelor de sosire de la transformatoare de IT, pentru Ántreruptoare de putere de cuplŸ Ûi de bare colectoare sunt 800 A; 1250 A; 1600 A; 2500 A Ûi 4000 A. La posturile de transformare de MT/JT care includ un transformator cu un curent nominal Án primar mai mic de 60 A (Án general cÊnd puterea transformatorului este mai micŸ de 1000 kVA), un separator de sarcinŸ MT asociat cu un set de 3 siguranÍe fuzibile (sau o combinaÍie similarŸ) este Án general folositŸ pentru controlul Ûi protecÍia transformatorului, ca o alternativŸ mai economicŸ la Ántreruptorul de putere. Pentru curenÍi primari mai mari (transformatoare cu putere nominalŸ egalŸ sau mai mare de 1000 kVA), combinaÍia fuzibili - separator de sarcinŸ nu asigurŸ performanÍele cerute. Nu existŸ tabele de valori ale curentului normal nominal recomandate de CEI pentru combinaÍia fuzibili - separator de sarcinŸ. Valoarea nominalŸ actualŸ va fi datŸ de fabricantul separatorului de sarcinŸ cu siguranÍe fuzibile, Án concordanÍŸ cu caracteristicile siguranÍei fuzibile Ûi a datelor transformatorului, cum ar fi: n curentul normal la MT; n supracurentul permis Ûi durata sa; n vÊrful maxim Ûi durata Ûocului de curent de magnetizare la conectarea transformatorului; n modul de acÍionare a protecÍiei Ûi a aparatelor de comutaÍie pe partea de MT, etc. aÛa cum se aratŸ Án exemplul dat Án Anexa A a CEI 62271-105. Într-o astfel de schemŸ, separatorul de sarcinŸ trebuie sŸ fie capabil sŸ declanÛeze automat, de exemplu prin relee, la valori scŸzute ale curentului de defect, care trebuie sŸ acopere (prin valori apropiate) curentul nominal minim de Ántrerupere al siguranÍelor fuzibile de MT. În acest fel, valorile ridicate ale curentului de defect care sunt dincolo de capacitatea de rupere a separatorului de sarcinŸ, vor fi deconectate cŸtre siguranÍele fuzibile Án timp ce valorile scŸzute ale curenÍilor de defect, care nu pot fi Ántrerupte de cŸtre siguranÍele fuzibile, vor fi eliminate de cŸtre separatorul de sarcinŸ acÍionat prin releu. InfluenÍa temperaturii mediului ambiant Ûi a altitudinii asupra curentului nominal Valorile curentului nominal sunt atribuite pentru toate dispozitivele electrice prin care circulŸ curent, iar limitele superioare ale acestora sunt stabilite de creÛterea temperaturii datoratŸ puterii I2R (Watt) disipate Án conductoare (unde I = valoarea eficace a curentului, Án Amperi Ûi R = rezistenÍa conductorului, Án Ohmi), ÁmpreunŸ cu cŸldura produsŸ prin histerezis magnetic Ûi pierderile prin curenÍi turbionari la motoare, transformatoare, etc., precum Ûi pierderilor dielectrice Án cabluri Ûi condensatoare, acolo unde este cazul. CreÛterea de temperaturŸ peste temperatura mediului ambiant va depinde, Án principal, de modul Án care cŸldura este disipatŸ. De exemplu, curenÍi mari pot fi trecuÍi prin ÁnfŸÛurŸrile motorului electric fŸrŸ a produce supraÁncŸlziri, deoarece un simplu ventilator de rŸcire fixat pe axul motorului ÁndepŸrteazŸ cŸldura cu aceeaÛi ratŸ cu care ea este produsŸ Ûi astfel temperatura atinge o valoare stabilŸ inferioarŸ celei care ar putea deteriora izolaÍia Ûi ar conduce la “arderea” motorului. Transformatoarele cu rŸcire Án ulei sau Án aer sunt printre cele mai cunoscute exemple de asemenea tehnici de rŸcire forÍatŸ. Valorile curenÍilor nominali recomandate de CEI sunt bazate pe temperaturi normale ale aerului Án climŸ temperatŸ Ûi la altitudini ce nu depŸÛesc 1000 m, astfel ÁncÊt echipamentele care depind de rŸcirea naturalŸ prin radiaÍie Ûi convecÍie a aerului se vor ÁncŸlzi dacŸ funcÍioneazŸ la curentul nominal la climŸ tropicalŸ Ûi/sau la altitudini ce depŸÛesc 1000 m. În astfel de situaÍii, echipamentele trebuiesc declasate la o valoare nominalŸ a curentului mai micŸ decÊt cea nominalŸ descrisŸ Án caracteristici. SituaÍia transformatoarelor este reglementatŸ Án standardul CEI 60076-2. În cazul transformatoarelor cu rŸcire forÍatŸ, Án general este suficient sŸ se furnizeze ecrane protectoare la radiaÍia solarŸ, sŸ se mŸreascŸ suprafeÍele radiatorului de ulei de rŸcire, sŸ se mŸreascŸ puterea pompelor de circulaÍie a uleiului precum Ûi dimensiunea ventilatoarelor de aer, pentru menÍinerea valorilor iniÍiale nominale conform CEI. Pentru aparatajul de comutaÍie, fabricantul trebuie consultat asupra declasŸrii corecte ce trebuie efectuatŸ pentru condiÍiile de funcÍionare reale. Curentul nominal cel mai utilizat pentru aparatul de comutaÍie folosit Án reÍelele de distribuÍie de MT de uz general, este de 400 A. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune În RomÊnia curentul nominal cel mai utilizat este de 630 A.

32. B - Conectarea la reÍeaua de distribuÍie de medie tensiune B8 Legarea la pŸmÊnt Sistemul de legare la pŸmÊnt Ûi echipamentul de ÁmpŸmÊntare necesitŸ o abordare atentŸ, Án mod particular datoritŸ siguranÍei consumatorului de JT Án timpul unui scurtcircuit la pŸmÊnt pe partea de MT. Prizele de pŸmÊnt În general este preferabil, acolo unde este posibil din punct de vedere fizic, sŸ se separe priza de pŸmÊnt destinatŸ pentru legarea la pŸmÊnt a pŸrÍilor metalice aferente echipamentelor de MT de priza de pŸmÊnt a sistemului de legare la pŸmÊnt a conductorului de nul la JT. Aceasta este practica comunŸ Án sistemele de distribuÍie rurale, unde electrozii prizei de pŸmÊnt a reÍelei de JT sunt instalaÍi la distanÍŸ de una sau douŸ deschideri faÍŸ de postul de transformare. În multe cazuri spaÍiul limitat disponibil din posturile de transformare urbane ÁmpiedicŸ o asemenea practicŸ; de exemplu, nu existŸ posibilitatea separŸrii conductorului de protecÍie la MT de cel de JT pentru evitarea transferurilor de tensiune (posibil periculoase) Án sistemul de JT. Curentul de punere la pŸmÊnt Valorile curentului de punere la pŸmÊnt la MT sunt Án general (mai puÍin acolo unde existŸ restricÍii speciale Án acest sens) comparabile cu acelea ale scurtcircuitului trifazat. AceÛti curenÍi trecÊnd prin priza de pŸmÊnt vor ridica tensiunea acesteia la o valoare ridicatŸ faÍŸ de potenÍialul de referinÍŸ. De exemplu, un curent de punere la pŸmÊnt de 10000 A ce trece printr-un electrod de ÁmpŸmÊntare cu o rezistenÍŸ de 0,5 Ω (rezistenÍŸ deosebit de micŸ) Ái va mŸri tensiunea la 5000 V. DacŸ toate pŸrÍile metalice expuse din postul de transformare sunt conectate ÁmpreunŸ Ûi apoi legate la priza de pŸmÊnt iar electrodul (platbandŸ, prizŸ de pŸmÊnt) este Án forma de (sau este conectat la) o plasŸ de conductoare situate sub podeaua postului de transformare, atunci nu este nici un pericol pentru personalul de exploatare, de vreme ce aceastŸ configuraÍie formeazŸ o cuÛcŸ echipotenÍialŸ Án care toate materialele conducatoare de electricitate inclusiv personalul, sunt ridicate la acelaÛi potenÍial. PotenÍial transferat De remarcat cŸ un pericol existŸ totuÛi datoritŸ problemei cunoscute sub numele de ”potenÍial transferat”. Se va vedea Án Figura B9 cŸ punctul neutru al ÁnfŸÛurŸrii de JT a transformatorului de MT/JT este, de asemenea, conectat la priza de pŸmÊnt comunŸ a postului de transformare, astfel ÁncÊt conductorul neutru, ÁnfŸÛurŸrile fazelor de JT Ûi toate conductoarele de fazŸ sunt, de asemenea, ridicate la potenÍialul prizei de pŸmÊnt. Cablurile de distribuÍie la JT ce pŸrŸÛesc postul de transformare vor transfera acest potenÍial instalaÍiilor consumatorilor. Se poate observa cŸ nu va exista nici un defect de izolare pe partea de JT, Ántre faze sau Ántre o fazŸ Ûi conductorul de nul din moment ce toate sunt la acelaÛi potenÍial. Totusi, este probabil ca izolaÍia dintre faze Ûi pŸmÊnt a cablului sau a unei pŸrÍi a instalaÍiei va ceda. SoluÍii posibile Primul pas pentru minimizarea pericolelor evidente ale potenÍialelor transferate este sŸ se reducŸ mŸrimea curenÍilor de punere la pŸmÊnt pe partea de MT. Acestea se realizeazŸ Án mod normal prin legarea la pŸmÊnt a sistemelor de MT prin intermediul rezistenÍelor sau bobinelor de reactanÍŸ legate la conexiunile tip stea ale cÊtorva transformatoare(1), amplasate Án posturile de transformare principale sau Án staÍiile de alimentare cu energie electricŸ. Un potenÍial transferat relativ important nu poate fi complet evitat prin aceste mijloace, totuÛi o astfel de strategie a fost adoptatŸ Án cÊteva ÍŸri. InstalaÍia echipotenÍialŸ de legare la pŸmÊnt Án spaÍiile corespunzŸtoare consumatorilor poate fi consideratŸ la potenÍial zero. TotuÛi, dacŸ acestŸ instalaÍie de legare la pŸmÊnt ar fi conectatŸ la priza de pŸmÊnt a postului de transformare printr-un conductor cu impendanÍŸ micŸ, atunci condiÍiile echipotenÍiale existente Án postul de transformare vor exista, de asemenea, la instalaÍiile consumatorului. Legarea la pŸmÊnt printr-o impedanÍŸ redusŸ AceastŸ legŸturŸ cu impedanÍa de valoare scŸzutŸ este obÍinutŸ prin conectarea conductorului neutru la instalaÍia echipotenÍialŸ a consumatorului Ûi rezultatul este cunoscut ca schema TN (CEI 60364), dupŸ cum se aratŸ Án diagrama A din Figura B10. Schema TN este asociatŸ, Án general, cu o schemŸ de protecÍie cu conectare la pŸmÊnt multiplŸ, Án care conductorul de nul este conectat la pŸmÊnt de-a lungul lungimii sale (la fiecare al treilea sau al patrulea stÊlp al liniei aeriene de distribuÍie, la JT) Ûi Án fiecare loc de conectare al consumatorilor. Se poate observŸ, cŸ o reÍea de conductoare de nul plecÊnd dintr-un post de transformare, fiecare din acestea fiind conectat la pŸmÊnt la intervale regulate constituie, ÁmpreunŸ cu conectarea la pŸmÊnt a postului de transformare, o foarte eficientŸ prizŸ de pŸmÊnt, de rezistenÍŸ scŸzutŸ. (1) Celelalte transformatoare nefiind legate la pŸmÊnt. Un caz particular al limitŸrii curentului de punere la pŸmÊnt este prin intermediul bobinei Petersen. Defectele de punere la pŸmÊnt la sisteme de MT pot induce valori periculoase de tensiune pe partea de JT a instalaÍiilor. Consumatorii de JT (Ûi personalul de exploatare) pot fi protejaÍi Ámpotriva acestui pericol prin: n limitarea mŸrimii curenÍilor de punere la pŸmÊnt pe partea de MT; n reducerea rezistenÍei de legare la pŸmÊnt a posturilor de transformare pÊnŸ la cea mai micŸ valoare posibilŸ; n crearea condiÍiilor de echipotenÍialitate Ántre postul de transformare Ûi instalaÍia consumatorului. Fig. B9: PotenÍial transferat pe JT. 1 Alimentarea cu energie la medie tensiune

Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf

Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf

Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf

Recommandé

Contenu connexe

Similaire à Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf

Similaire à Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf(20)

Manualul-instalatiilor-electrice_SCHNEIDER.pdf